Классификация дисперсных материалов

Во втором издании учтены замечания и пожелания преподавателей физической и коллоидной химии техникумов пищевой промышленности, сделанные на читательской конференции в марте 1986 г. Введен дополнительный параграф Молекулярно-кинетическая теория газов , изменена последовательность изложения материала главы Поверхностные явления . С более современных позиций изложены классификация дисперсных систем, свойства растворов коллоидных поверхностно-активных веществ, растворов и студней высокомолекулярных соединений. Внесены некоторые изменения и уточнения и в другие главы учебника. Приведен ряд новых примеров из технологий пищевых производств и решений типовых задач. [c.8]

Кривые частных остатков удобны для анализа процессов измельчения и классификации, так как они дают наглядные представления о гранулометрическом (фракционном) составе дисперсного материала. Поэтому в дальнейшем им отдается предпочтение в выводах и анализах по сравнению с кумулятивными. Следует отметить, что полученные в результате эксперимента гранулометрические характеристики одного и того же продукта всегда различны в зависимости от применяемого метода дисперсного анализа. И вряд ли полностью исчерпывается причина этого явления, усматриваемая лишь в систематических погрешностях метода, вызванных допущениями, лежащими в его основе [44]. Дело здесь, очевидно, в большей степени связано с тем, что гранулометрическая кривая является двумерной случайной функцией, точное построение которой возможно лишь с определенной вероятностью. [c.42]

Таким образом, можно ожидать, что характер движения частиц дисперсного материала любого класса крупности в условиях гравитационной классификации взаимосвязан с плотностью распределения частиц других классов крупности и с их концентрацией. [c.69]

При практическом использовании фактора внутренней сепарации частиц для их классификации по размерам или по плотности (или по тому и другому параметру одновременно) исходный дисперсный материал подается в аппарат на некотором, среднем по высоте, уровне псевдоожиженного слоя, а мелкий (легкий) и крупный (тяжелый) выводятся из верхней и нижней зон слоя, соответственно. [c.545]

Такая нечеткая классификация компонентов и объединение практически антибатно действующих составляющих дисперсной системы в один компонент существенно снижает ценность значительной части имеющегося экспериментального материала и часто не позволяет выводы таких работ использовать для широких обобщений. Смолы, содержащиеся в нефтях, неоднородны и в зависимости от структуры молекул участвуют различно в формировании кристаллов. Молекулы смол, содержащие длинные алкильные цепи, при совместной кристаллизации с парафинами за счет этих цепей образуют совместные кристаллы. При этом полициклическая полярная [c.29]

Излагая материал, касающийся аэрозолей, мы не принимали во внимание различия между аэрозолями с жидкой и твердой дисперсной фазой, так как по свойствам они сравнительно мало отличаются друг от друга. При ознакомлении с лиозолями рассмотрим отдельно в соответствии с принятой во введении классификацией системы с газовой, жидкой и твердой дисперсной фазой, поскольку их свойства весьма различны. [c.366]

По минералогической классификации гидрослюда, глауконит и тальк относятся к структуре 2 1, а каолинит — к структуре 1 1. Материалы характеризуются наличием только внешней адсорбционной поверхности, а их пористость обусловлена зазорами между контактирующими частицами. Удельная поверхность определяется дисперсностью частиц, которая зависит от совершенства кристаллической структуры. Например, при переходе от совершенного к несовершенному каолиниту удельная поверхность материала возрастает в 6 раз. [c.377]

Песчано-глинистый осадок представляет собой гетерогенную систему, состоящую из дисперсной фазы разного гранулометрического состава (псаммитовая, алевритовая и пелитовая фракции) и дисперсионной среды — воды, в которой происходило образование осадка. Глинистый материал совместно с водой образуют коллоидную систему, которая, согласно классификации Д. А, Фридрихсберга [62], относится к суспензиям. Суспензия, состоящая из гидратированных глинистых частиц и воды, заполняет поровое пространство между минеральными частицами большого размера (>0,01 мм), образующими скелет породы. Глинистые частицы могут располагаться на зернах скелета породы, а также во взвешенном состоянии. На поверхности гидрофильных зерен находится некоторое количество связанной воды. [c.86]

Переработка полуфабриката для малярных целей заключается в процессах промывки, сушки и размола. Для получения высококачественных ультрамаринов, идущих на производство художественных красок или для подсинивания сахара, дополнительно проводится мокрая классификация материала с целью выделения из него наиболее дисперсных и чистых фракций. [c.632]

Система изложения методов дисперсионного анализа принята нами в соответствии с классификацией, приведенной ниже. Методы сгруппированы на основе принципов, положенных в их основу. Кроме того, для удобства выбора они разделены на три группы в зависимости от того, какая характеристика степени дисперсности исследуемого материала получается в результате его анализа [c.17]

ПРОСЕИВАНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ — разделение сыпучих материалов на фракции. При просеивании (П.), или грохочении, через одно или несколько сит (грохотов) достигается разделение по крупности, а при классификации (К.), или сепарации,— по скорости витания частиц (установившейся скорости осаждения в покоящейся среде). В случав однородных по плотности частиц одинаковой формы классификатор разделяет материал по крупности. Задачи П. и К.— получение продукта заданного гранулометрического (зернового) состава. Основными характеристиками П. и К. являются граница разделения (размер частиц, по к-рому производится разделение) б (мм) дисперсность продуктов разделения, задаваемая остатком Л (вес. %) на контрольном сите производительность С (т/час) по исходному материалу и готовому продукту эффективность (кпд) т) разделения, выражаемая отношением веса полученной тонкой фракции к ее весу в исходном материале [c.180]

Классификация — процесс разделения однородного сыпучего материала по величине кусков или частиц. Широко применяется в химической технологии, так как во многих производствах перерабатываемое сырье и выпускаемый продукт должны иметь строго определенный дисперсный (или гранулометрический) состав ). [c.519]

При запыленности до 5 г/м рекомендуется циклонный, а при более высоких концентрациях —струйный сепаратор. По существу в отдельных ступенях обоих сепараторов не осуществляется четкого разделения. Эти сепараторы действуют по принципу поперечно-поточной классификации, причем исходный материал подается по всему сечению входного отверстия. Следовательно, результаты осаждения в каждой ступени зависят не только от размера частицы, но и от расстояния между местом входа частицы и поверхностью осаждения. В силу указанных причин перед проведением испытаний методикой предусматривается тарировка приборов, которая должна выполняться для каждой из ступеней. Поскольку четкость разделения не обеспечена, расчет гранулометрических характеристик следует считать условным. Однако при испытаниях фильтров важна относительная оценка дисперсности пыли в газовом потоке по единой методике, что позволяет получать сопоставимые результаты. Это — очевидное преимущество предложенной методики при использовании ее для испытаний пылеулавливающего оборудования. Вместе с тем не следует исклю- [c.224]

Эта задача значительно шире задачи теории измельчения и требует цри решении учета закономерностей износа и ценообразования. В результате для теории измельчителей должна быть разработана рациональная классификация измельчителей, однозначно определяющая зависимость конструкции измельчителя от твердости, дисперсности и других физико-механических и технико-экономических показателей измельчаемого продукта. Полностью классификация измельчителей не разработана, что затрудняет объективную оценку нового вида измельчителей — струйных мельниц, выявление областей их рационального применения и путей дальнейшего развития. Для решения этой задачи, необходима разработка теории самих струйных мельниц, что, как было указано выше, осложнено почти полным отсутствием работ, посвященных данному вопросу. Отличительной особенностью струйных мельниц является использование для разгона частиц материала потоков газа со сверхзвуковыми скоростями истечения и самоизмельчение ири соударениях этих частиц. Это позволяет резко повысить удельную производительность мельниц, снизить их удельный износ и создает другие технологические преимущества. [c.6]

Примером такого решения для интересующего нас случая может служить распространенная в литературе классификация измельчителей, в основу которой положена дисперсность измельчаемого материала дробилки—для крупного, среднего и мелкого дробления, мельницы — для грубого, тонкого и сверхтонкого помола [33, 40, 43, 72]. Такая классификация не мол ет считаться удовлетворительной прежде всего потому, что не позволяет провести сравнительную оценку измельчителей. [c.20]

Для вывода мысленно выделим в вертикальном восходящем потоке, ограниченном твердыми стенка.ми, участок Л/. При установившихся режимах классификации в вертикальном противотоке концентрация материала постепенно убывает по мере выхода потока из зоны первичного разделения в обе стороны. Поэтому этот участок должен быть достаточно большим, чтобы вместить значительное число частиц обеих фракций, и достаточно малым по сравнению с масштабом изменения скоростей и концентраций дисперсного вещества. [c.102]

Не претендуя на полноту предложенной нами классификации, отметим, что она дает достаточно правильное представление о том, что надо относить к полимерным композиционным материалам. Этот принцип классификации основывается прежде всего на размерном параметре вводимых в полимерную матрицу компонентов дисперсные частицы, анизотропные материалы (волокна и ткани) и полимерные частицы в смесях. Хотя теоретически структуры вводимых в полимер веществ следует характеризовать большим числом параметров (форма, размер, распределение по размерам, ориентация, состав и т.п.), наиболее легко определяемым и поддающимся классификации является средний размер частицы дисперсной фазы. При этом понятие "фаза используется как описательное, а не термодинамическое определение структурно-однородной части материала, поскольку вводимые в полимер дисперсные и волокнистые наполнители сами по себе могут быть гетерофазны-ми системами. [c.10]

Рациональная классификация дисперсоидов должна основываться на признаках их структуры. Первым и этих признаков служит природа материала структурных элементов. Для структуры I порядка это химический признак, так как материалом ее элементов служат однородные вещества. Для структур высших порядков, кроме того, должна приниматься во внимание дисперсная структура их элементов. [c.106]

Учебное пособие состоит из 15 глав. В начале книги рассматриваются материалы, традиционно относящиеся к механическим процессам измельчение, классификация, смешение, устройства для их осуществления, физико-механические свойства сыпучих материалов. Впервые описываются механохимические явления при механической обработке твердых веществ. Затем излагаются вопросы прикладной гидроаэромеханики движение в трубах, каналах и струях, гидродинамика пленочных течений, обтекание одиночных частиц и тел, на основании которых ведется дальнейшее изложение материала. Последующее рассмотрение гидромеханических процессов осуществляется в следующей последовательности процессы разделения дисперсных систем, к которым относятся отстаивание, фильтрование, центрифугирование, гид- [c.8]

Некоторые исследователи за основу простейшей классификации принимают дисперсность измельчаемого материала, различая при этом дробилки для рупного, среднего и мелкого дробления мельницы для грубого, среднего и тонкого помола. Такую классификацию нельзя считать удовлетворительной, так как она не отражает конструктивных особенностей измельчающих установок, а принятая качественная оценка степени измельчения весьма условна понятия грубое , среднее и мелкое дробление, тонкое и сверхтонкое измельчение толкуют довольно широко. [c.115]

Сажиным с сотрудниками [26] разработана методика классификации дисперсных материалов (полимерных), на основе которой осуществляется выбор типа аппарата из числа разработанных ВНИИХИММАШем. Подробнее этот материал рассмотрен в гл. VI. Необходимо отметить, что поскольку в предложенной методике отсутствуют данные, характеризующие эффективность работы той или иной сушильной установки, а в числе разработанных аппаратов отсутствуют установки с регулируемым временем пребывания (кроме сравнительно малоэф( ктивных аппаратов виброкипящего слоя), то не следует считать эту методику выбора аппаратов окончательной. [c.190]

С развитием техники, ее совершенствованием электрокинети-ческие явления несомненно найдут еще более широкое применение, поскольку с помощью их могут быть осуществлены разнообразные технологические процессы классификация дисперсных частиц по их размерам и химической природе, концентрирование их в заданном объеме системы или осаждение на поверхности электрода, агрегирование частиц и отделение их в осадок — все это осуществляется с помощью электрофореза. В концентрированных (осадочных) системах с жидкой дисперсионной средой, последняя часто оказывается активной и под влиянием электрического поля может перемещаться относительно частиц осадка к электроду — это электроосмос. Элек-троосмотические явления позволяют выполнять увлажнение или, наоборот, осушение пористых систем. Оба эти процесса весьма часто встречаются в природе и технике. С помощью их могут быть решены важные технологические задачи и энергетически наиболее выгодно, поскольку электрическое поле действует непосредственно на материал, на систему, без промежуточных трансформаций энергии. [c.5]

Указанные признаки вносят решающий вклад практически во все свойства нефтяных дисперсных систем, определяют их поведение при различных термобарических условиях, а также являются основой для выделения более конкретных взаимосвязей в нефтяных дисперсных системах, уточнения характера межмолекулярных взаимодействий, в конечном итоге позволяют некоторым специальным образом классифицировать нефтяные дисперсные системы. К настоящему времени накоплен значительный эмпирический материал в области исследования нефтяных дисперсных систем. Анализ этой феноменологической информации дает возможность создания принципиальных основ теории нефтяных дисперсных систем и их классификации. Базовыми понятиями теории нефтяных дисперсных систем считаются размеры структурных образований в нефтяной системе и ее устойчивость против расслоения. Следует подчеркнуть, что любые исследования нефтяных дисперсных систем в конечном итоге, как правило, сводятся к определению склонности системы к расслоению и анализу изменения размеров частиц дисперсной фазы. При этом естественно учитываются и рассматриваются возможные физическис и химические превращения в системе при определенных условиях ее существования. [c.67]

В новом Справочнике значительно расширены тематика и содержание излагаемого материала, в связи с чем заметно увеличился его объем. В то же время в Справочнике отсутствует традиционная классификацрш процессов. Например, нет такого понятия, как гидромеханические процессы , что связано, скорее, с некоторым неудобством изложения современного материала в жестких устоявшихся рамках, чем с желанием что-то изменить. В самом деле, сведения о механизме стесненного движения капель, традиционно включаемые в раздел Гидромеханические процессы , удобнее перенести в раздел Массообменные процессы , где рассматривается жидкостная экстракция, для которой информация о движении капель имеет более существенное значение, чем для простого механизма осаждения. И поскольку уже существует такая канонизированная область науки, как механика неоднород-ньп сред, в которой обобщаются на современном теоретическом уровне знания о движении не только капель, но и раз-личньБС дисперсных частиц или их структурных образований, введение в Справочник одноименного раздела легко устраняет неудобство применения старой классификации. [c.5]

Предлагаемый сборник составлен из докладов, обсуждавшихся на конференции. Попытка объединения различных научных направлений и оформления самого понятия физико-химическая механика пористых и волокнистых дисперсных структур и материалов предпринимается впервые. Поэтому как в содержании собранных работ, так и в характере изложения невозможно было избежать некоторых песогласованностей и разногласий. По тем же причинам оказалось трудным выбрать такое расположение материала, которое было бы гарантировано от возражений. Основными вопросами, занимающими в пастоящее время исследователей, работающих в данно [..и01Дасти, являются 1. Физико-химические методы получения пористых и волокнистых дисперсных структур, материалов и изделий. 2. Физико-химические исследования пористых и волокнистых структур и их роли в процессах тепло- и массопереноса (включая фильтрацию). 3. Структурно-механические свойства пористых и волокнистых диоперсных систем и материалов. 4. Физико-химические методы модифицирования структуры волокнистых и пористых материалов. Но и такую классификацию оказалось затруднительным провести последовательно.. [c.4]

Поскольку свойства азокрасителей зависят не только от числа азогрупп, но и от наличия в молекуле других заместителей, то в одну и ту же группу красителей, классифицируемых по характеру хромофорной системы, попадают красители с совершенно разными свойствами. Поэтому дальнейшее излол<ение материала в этой главе ведется по технической классификации, которая подразделяет все азокрасители на следующие классы основные и катионные, дисперсные, азопигменты, кислотные, протравные азокрасители для шерсти, прямые, красители для полушерсти, компоненты для образования нерастворимых азокрасителей на волокне, активные. [c.66]

Мокрый помол в цементной промышленности на некоторых предприятиях осуществляют селективно при помощи коротких мельниц, классификаторов и сгустителей для того, чтобы выделить из известняка нежелательные составные части. При нормальном производстве получается шлам, содержащий минимальное количество воды и частицы дисперсностью менее 100 мк даже при работе многокамерной мельницы в открытом цикле. Размеры коротких мельниц мокрого помола такие же, как и мельниц сухого помола. В последней конструкции многокамерной мельницы в камере грубого измельчения в качестве мелющих тел вместо шаров применены стержни для того, чтобы в камеру тонкого помола подавать материал без закрупнений. Новой областью применения, в которой шаровая мельница уже перестает соответствовать своему названию, является упомянутое выше самоизмельчение, которое все шире применяют при обработке руд (рис. 6). Большой диаметр мельниц обеспечивает требуемую для измельчения высоту падения, а длина мельниц составляет всего третью часть диаметра. Мельницы мокрого помола, работающие на предприятиях Америки и Швеции, имеют диаметр корпуса 7 лг, мощность привода 1000 кет и измельчают 70 т/ч таконитовой руды до тонины, характеризуемой проходом 90% материала через сито с отверстиями размером 200 мк. В таких агрегатах, работающих в замкнутом цикле с классификацией (например, в мельницах Аэрофол ), производится сухое измельчение руд. В цементной промышленности в барабанах диаметром 3,2 м и длиной 9 м с использованием лишь небольшого количества гальки размалывается меловой шлам (цементное сырье). При добавлении воды находящаяся в барабане галька растирает мел и мягкие куски известняка. Вязкий меловой шлам непрерывно вытекает из трубы, а частицы гальки остаются в ней и удаляются из мельницы лишь постольку, поскольку с загружаемым материалом туда попадают новые камни. [c.346]

Структура пластичных смазок ответственна за механизм смазывания. В случае очень мягкой смазки марки ООО по классификации NLGI и содержания только 3 % (масс.) дисперсной фазы механизм смазывания в значительной степени определяется маслом. Мыло играет второстепенную роль, но оно способствует повышению несущей способности, как показывают результаты испытаний на шестеренном стенде FZQ. В случае очень твердых брикетных смазок с содержанием мыла более 50 % (масс.) смазывающая способность зависит главным образом от мыла с его ми-целлярной слоисггорешетчатой структурой. В смазках средней консистенции — сортов 1—3 по классификации NLGI (например, в смазках для подшипников качения) — как масло, так и мыло снижают трение и износ. Загуститель представляет собой своеобразный резервуар, постепенно выделяющий масло. Если подшипник качения не снабжается маслом, выделяющимся из смазки, наступает масляное голодание , которое приводит к износу и в конечном счете к выходу подшипника из строя. Если разрушается кристаллическая решетка загустителя, подача масла из резервуара быстро прекращается. Мыло также влияет на адгезию смазочного материала к поверхности металла, характеристики скольжения и коэффициент трения [12.68]. [c.429]

Итак, несмотря на многообразие и кажущуюся противоречивость накопленных в литературе фактов о влиянии дисперсности и природы носителя на каталитическую активность металлов, часть из которых мы рассмотрели выше, наметился некоторый общий подход к указанной проблеме, который позволяет систематизировать имеющийся материал и сформулировать задачи будущих исследований. Впервые наиболее четкое выражение этот подход получил в работе Будара и сотр. [135], результаты которой приведены на стр. 54. Здесь Будар сформулировал положение о том, что все каталитические реакции можно разделить на два класса незатрудненные и затрудненные . Первые — это такие, по отношению к которым активные центры катализатора обладают примерно одинаковой активностью и удельная активность не зависит от размера частиц и от способа приготовления контакта, как в работе [135]. Ко вторым — относятся такие реакции, для протекания которых необходимы специальные конфигурации атомов на поверхности, образующиеся только в результате подбора соответствующих условий получения. Затрудненные реакции всегда чувствительны к размеру частиц металла, неоднородностям поверхности катализатора и природе носителя. Очевидно, что идея Будара [135] о такой классификации каталитических реакций перекликается с представлениями Баландина о роли геометрического фактора в катализе. Аналогичные соображения, как указывает Будар, содержатся еще в работе 1925 г. Тэйлора [224], который отмечал, что доля каталитически активной поверхности определяется самой катализируемой реакцией. Будар подчеркивает, что для систематического исследования катализаторов существенно, чтобы модельные реакции не были затрудненными. Только в том случае, когда имеется полная уверенность в отсутствии структурных осложнений для изучаемой реакции, корреляции активности со структурой катализаторов могут дать надежные результаты. Кроме реакций неопентана на Pt [160], Будар приводит другие известные из литературы примеры обоих обсуждаемых типов реакций, изученных школой Кемболла на никелевых катализаторах [225] и Кралем—на палладии, нанесенном на уголь [226]. Например, дейтерирование этилена на никеле — незатрудненная реакция по сравнению с реакцией обмена алкилбензолов с дейтерием. Как было показано выше, гидрирование бензола [204—206] относится к незатрудненным реакциям, и это кажется удивительным, если исходить из представлений о секстетном механизме этого процесса. Однако, как отмечает Бонд [222], еще в нескольких работах, доложенных на П1 Международном конгрессе по катализу, было обнаружено образование олефинов в качестве продук- [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология