Коалесценция кинетика

Поверхностное натяжение шлакового расплава. Большинство процессов протекает в гетерогенных системах, имеющих поверхность раздела несмешивающихся фаз. Свойства поверхностей и взаимодействие на их границе часто определяют многие технологические показатели процесса. В частности, от величины поверхностного натяжения на границе штейн—шлак зависят размеры устойчивого зародыша и процесс коалесценции капель в расплавах, смачивание шлаков, флюсов и огнеупоров, а вместе с этим и кинетика взаимодействия шлаков с флюсом, пропитка и разрушение огнеупоров. Поверхностные свойства в значительной степени влияют на скорость большинства термотехнологических процессов, вспенивание шлаковых расплавов и выделение газов и металлов. [c.82]

Уравнение кинетики ультразвукового эмульгирования получено Р. Гопалом [19]. Он предположил, что скорость диспергирования пропорциональна площади межфазной поверхности 5, а скорость коалесценции-объему V, и записал дифференциальное уравнение в виде [c.125]

Одним из основных вопросов, решаемых при расчете кристаллизаторов, является описание кинетики кристаллизации, состоящей из стадий создания пересыщения, -образований зародышей и роста кристаллов. Она также зависит от перекристаллизации осадка, коалесценции и дробления кристаллов в результате столкновения между собой и со стенками аппарата. На кинетику массовой кристаллизации существенно влияют температура, степень пересыщения раствора, перемешивание, наличие примесей, физикохимические свойства раствора, конструкция аппарата и т. д. Детальное описание явлений и факторов, сопровождающих процессы массовой кристаллизации из растворов и газовых смесей, дано в монографии [17]. Важное значение имеет также описание условий равновесия между сосуществующими фазами (твердое вещество—жидкость, твердое вещество—газ (пар)). На основании условий фазового равновесия в первом приближении возможен выбор необходимого растворителя для процессов кристаллизации, а также перекристаллизации. [c.90]

Лоуренс и Миллс (1954) провели тщательное исследование кинетики коалесценции разбавленных эмульсий (1%-ных) типа М/В, [c.115]

Скорость увеличения /З р определяется из кинетики коалесценции. [c.301]

Работа 29, Изучение кинетики коалесценции по времени жизни капель [c.149]

Рассмотрим кинетику разрушения пены (рис. 68). Свежеприготовленная пена имеет прослойки жидкости (рис. 68, а), обладающие значительной толщиной-и находящиеся между пузырьками газа, покрытыми гидратированными молекулами поверхностно-активного вещества. Толщина гидратных слоев составляет часть от толщины прослоек между пузырьками. Вода, заключенная между пузырьками, начинает стекать вниз — толщина прослойки уменьшается до тех пор, пока гидратные слои двух поверхностей не придут в соприкосновение (рис. 68,6). Вторым этапом разрушения пены является утоньшение гидратных слоев и, наконец, достижение прослойкой такой толщины, при которой она становится неустойчивой, что приводит к коалесценции пузырьков (рис. 68, в). [c.167]

Теория прорыва на углеводородных пленках в водной среде не проверялась. В многочисленных работах но кинетике коалесценции двух капелек и капелек с поверхностью раздела [34—38], в том числе и по кинетике коалесценции капелек воды в углеводородной среде [34—37], прямые измерения критической толщины не проводились. Косвенная оценка критической толщины по времени жизни капелек до слияния является очень ненадежной, так что каких-либо выводов о теории критической толщины прорыва из этих работ сделать невозможно. [c.100]

I в работе [222] в уравнении, описывающем кинетику коалесценции, используется только работа адсорбции иа дисперсионной среды. [c.165]

Отсутствие в системе фазового и динамического равновесия приводит к необходимости учитывать кинетику процессов. Подобное имеет место при рассмотрении движения смесей в областях с быстро изменяющимися внешними условиями, которые существуют в дросселях, теплообменниках, турбодетандерах, в сепараторах, отстойниках, абсорберах и других устройствах. Нарушение термодинамического и динамического равновесия приводит к интенсивному образованию (нуклеации) одной из фаз (жидкой, газовой) с образованием капель и пузырьков и дальнейшему их росту в результате межфазного массообмена (конденсации, испарения), сопровождающегося процессами взаимодействия капель, пузырьков и других образований, приводящих к коагуляции, коалесценции и дроблению. [c.43]

Опыт использования метода моментов показывает, что он удовлетворительно описывает кинетику коалесценции только на начальной стадии. При ограничениях, накладываемых на вид ядра кинетического уравнения и на начальное распределение [6], существует автомодельное решение кинетического уравнения при больших временах. В общем же случае решение можно получить с использованием численных методов. [c.252]

КИНЕТИКА КОАЛЕСЦЕНЦИИ КАПЕЛЬ ПРИ ГРАВИТАЦИОННОМ РАССЛОЕНИИ ЭМУЛЬСИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ [c.331]

КИНЕТИКА КОАЛЕСЦЕНЦИИ КАПЕЛЬ ЭМУЛЬСИИ В ТУРБУЛЕНТНОМ ПОТОКЕ [c.368]

Проблема разделения фаз важна не только в связи с экстракционными, но и с любыми другими процессами с участием дисперсий жидкость — жидкость, например при очистке сточных вод. Такие дисперсии, подобно другим дисперсным системам, обычно термодинамически неустойчивы. Это обусловлено наличием избыточной свободной энергии, связанной с большой межфазной поверхностью. Последняя может уменьшаться вследствие агрегации или коалесценции диспергированной фазы. Таким образом, коалесценция энергетически выгодна особенно в бинарных системах и происходит до тех пор, пока не образуются два слоя жидкостей. Однако это относится к области кинетики, которая является в высшей степени важной для рас гета и проектирования аппаратуры. [c.258]

Результаты исследований, приведенные в [47], свидетельствуют о том, что кинетика дробления капель при подавленной коалесценции в турбулентном потоке определяется статистикой пульсаций давления в зонах потока с максимальной скоростью диссипации энергии и может быть описана, исходя из закона двух третей и нормального закона распределения турбулентных пульсаций. [c.720]

Наиболее распространенным механизмом разрушения эмульсий (на отдельные объемные фазы) является коалесценция. Данный механизм предполагает, что при контакте капель эмульсии идет их слияние с образованием общей, большей капли. Данный процесс — химически и механически необратим. Анализ молекулярного механизма слияния капель, в частности по отношению к роли в нем ПАВ, включает в себя несколько различных процессов, протекающих с различной кинетикой, поэтому его теоретическая обработка достаточно сложна. [c.196]

Воларович М. П., Авдеев Н. Я., Коллоидн. ж., 32, № 1, 38 (1970). Характеристика кинетики коалесценции капель на поверхности раздела ж — ж. [c.124]

Таким образом, для расчета экстракционной колонны требуется комплекс данных размер, распределение капель, предельная производительность, скорости коалесценции и движения капель, продольное перемешивание, распределение фаз, коэффициент массопередачи и т.п. [см. (1-14)], - которые могут быть получены по результатам лабораторных исследований процесса (М , М ,кинетика), испытанию модельного образца аппарата в реальных условиях или соотношениям, полученным ранее для подобных систем. [c.110]

При построении модели для скорости разрушения эмульсии при помощи деэмульгатора не учитывался процесс коалесценции между отдельными каплями. Поэтому полученные результаты справедливы только для слабоконцентрированных эмульсий. На практике подобные случаи встречаются при разрушении эмульсии в процессе обессоливания нефтей. При расчете дезмульгатора для обезвоживания рассмотренная модель будет давать завышенные его расходы. Для выяснения причины этого рассмотрим подробнее кинетику процесса разрушения высокообводненной эмульсии. [c.76]

При составлении математических моделей каплеобразования и отстаив ния в основу были положены уравнения, характеризующие кинетику проце сов массообмена и коалесценции, а также эмпирические уравнения по расчеп параметров течения жидкости, определению размеров глобул воды и др. [c.231]

Имеется, вероятно, одна причина, по которой процесс диспергирования не изучался так хорошо, как кинетика коалесценции. Внут-рифазовое диспергирование — быстрый процесс, протекающий в течение секунды или менее. Коалесценция — процесс сравнительно медленный. Обычно коалесценция длится минуты, часы и даже месяцы и, следовательно, может быть детально изучена. Исследование быстрых процессов требует значительной модернизации оборудования даже в случае простых систем. [c.10]

В последние годы было проведено много работ но изучению кинетики флокуляции и коалесценции. Установлено, что фло-куляция происходит, когда две капли приближаются друг к другу на расстояние двойного молекулярного слоя и далее остаются рядом, что соответствует минимуму их потенциальной энергии. Это явление, как было отмечено Смолуховским около 50 лет назад, во многом сходно с явлением столкновения молекул газа при условии, что обе частицы прекращают движение после столкновения. Используя математический аппарат этой теории, можно определить число клюсте-ров, состоящих из 1, 2, 3,. . . капель, как функцию времени. [c.67]

ФАг/Зт](, 1](. — вязкость водной фазы В — постоянная, равная 0,24, которая выведена эмпирически из теории кинетики коалесценции (Лоуренс и Миллс, 1954). [c.138]

Процесс коагуляции в эмульсиях описывается теорией ДЛВО (Дерягин - Ландау - Вервей - Овербек). Сущность ее сводится к тому, что при наличии гидрофильных участков на глобулах дисперсной фазы и сближении частиц на расстояние действия дисперсных сил, они агрегируют в конгломераты частиц прог-рессивно возрастающего размера. Процесс этот происходит при снижении свободной энергии и идет самопроизвольно. Наличие структурно-механического барьера вокруг глобул дисперсной фазы не предохраняет их от сцепления наружными слоями, хотя зависит от вязкости внешней среды. Скорость коагуляции в концентрированной системе может быть оценена по кинетике нарастания ее структурно-механических свойств, если скорость коалесценции глобул мала по.сравнению со скоростью их коагуляции. [c.25]

Разработана новая универсальная методика 2М обменной спектроскопии ЯМР, позволяющая использовать температурную зависимость мультиплетной структуры спектров участвующих в обмене ядер (уширение резонансных линий мультиплетов, их коалесценция и движение по полю, усреднение величины наблюдаемой константы скалярной связи и пр.) для изучения обменных реакций, протекающих в связанных спиновых системах, а также приложение разработанной методики к исследованию кинетики и механизмов структурной нежесткости и лиган- [c.134]

Полученная расчетом картина кинетики счетной концентрации пузырьков воздуха в горизонтальных, вертикальных и радиальных флотаторах при й р/< =0 и й С /й =0 без учета коалесценции показана на рпс. 5.4. Расчет проводился для следующих параметров работы флотационной установки содержание растворенного воздуха в очищаемой воде Ссв=0, температура воды 20 °С, поверхностное натяжение о = 0,07 Н/м, перепады давления Др на дросеелируюн ем устройстве 600—200 кПа, коэффициент насыщения воды воздухом в напорном резервуаре [c.99]

С увеличением глубины флотаторов на кинетику пузырьков и флотоагрегатов все большее влияние начинают оказывать изменения давления и насыщающей концентрации по пути движения пузырьков, т. е. становится йр1<ИфО и йСт 1й1Ф01. Это влечет за собой весьма значительное усложнение численного анализа. К тому же в высоких флотаторах, например колонных, серьезное влияние на кинетику дисперсного состава оказывает коалесценция пузырьков в связи с увеличением времени взаимодействия. В этом случае более простым может быть путь оценки гидравлической крупности (скорости всплывания в покое) минимальной фракции пузырьков воздуха, которая является определяющим параметром при расчете разделительной зоны флотатора. Пузырьки минимальных размеров в общей массе более крупных пузырьков в наименьшей степени подвержены коалесценции вследствие явлений обтекания, и поэтому в первом приближении ее влиянием здесь можно пренебречь. [c.101]

Книга Последние достижения в области жидкостной экстракции под редакцией К. Хансона, изданная в 1971 г., представляет собой обзор важнейших работ по теории и практике экстракции, выполненных главным образом за последние годы, в котором процесс экстракции рассматривается во всем его многообразии. Отдельные главы посвящены химии экстракционных процессов, массопередаче, в том числе массопередаче, осложненной химической реакцией, явлениям на границе раздела фаз, коалесценции капель, типовому промышленному оборудованию и его расчету и т. д. По рекомендации Научного совета по теоретическим основам химической технологии мы опустили при переводе некоторые главы из книги (например, Функции отклика и контроль за экстракционными процессами , Одновременная тепло- и массонередача и Теплопередача при прямом контакте жидкость — жидкость ). В то же время мы сочли необходимым дополнить русский текст книги главой Кинетика экстракции в системе электролит — неэлектролит , учитывая развитие этого направления- у нас в стране и за рубежом и его перспективы для выяснения тонкого механизма экстракции и интенсификации экстракционных процессов. [c.9]

При математическом описании процессов дегазации вязких жидкостей методом растворения диспергированных газов под давлением используют ранее рассмотренные зависимости для кинетики растворения пузырьков газа. Остальные происходящие при этом процессы обычно молено не учитывать, так как скорости седиментации, коалесценции и диффузионного перераспределения пузырьков по размерам при уменьшении объемного газосо- [c.132]

В ранней работе Кинга и Мукерджи (1939, 1940) показана разница в кинетике скоростей коалесценции эмульсий с различными типами эмульгаторов. Однако первой действительной проверкой современной теории для эмульсий были работы вад ден Темпеля (1953а, Ь, с). Им впервые вычислена сила электрического двойного слоя на каплях масла для мыл и детергентов из данных о поверхностном натяжении с помощью уравнения Гиббса. Он также показал, что высокий энергетический барьер между каплями будет обеспечен при значениях вплоть до 125 мв. Более низкие значения получены для систем, содержащих Na l, и еще ниже — М С12- Эти расчеты подтвердились измерением -потенциалов, величина которых, как оказалось, имела одинаковый порядок с величиной а . Исключение составляли системы с поливалентными солями, где величина -потенциалов была намного ниже, вероятно, из-за адсорбции противоионов в слое Штерна. [c.114]

Существует постоянно растущая потребность в сведениях об эффективных и сравнительно простых методах измерения размеров пузырей в больших аппаратах, о влиянии на пузыри распределительного устройства, о кинетике коалесценции и роста пузырей, наконец, о предельных размерах нузырей в аппаратах большого масштаба. Ограничимся несколькими замечаниями по этому поводу. [c.127]

Если частицы мигрируют и коалесцируют, скоростьопреде-ляющим этапом может быть любой из этих процессов. Кинетика коаленсценции рассмотрена в работах [86, 87], и расчеты [80] показывают, что для частиц с <50 нм по сравнению с миграцией коалесценция и образование конечной формы частицы происходят весьма быстро, следовательно, скоростьопределяющим должен быть первый этап. При условии что это сопоставление проведено в условиях одинакового состава поверхности, полученный вывод, как можно ожидать, справедлив безотносительно к присутствию на поверхности примесей, так как, хотя они [c.288]

Исходя из наблюдений, о которых речь шла выше, был предложен механизм гетерогенной полимеризации, основанный, в первую очередь на предположении о том, что многие (если не все) полимерные радикалы в процессе роста отделяются от жидкой фазы. Из обших закономерностей поведения полимерных молекул в окружении молекул осадителя можно было бы ожидать, что такие отделившиеся радикалы свернуты в плотный клубок. Реакционная способность отдельного радикала такого типа будет пониженной, так как существует большая вероятность того, что конец радикала окажется окклюдированным в клубке, однако возможно и множество конфигураций, при которых активный конец будет способен реагировать с другими реагентами, в том числе и с другими радикалами. Средняя величина реакционной способности будет также уменьшаться вследствие коалесценции радикала с частицами неактивного полимера. Относительное влияние каждого из этих факторов на кинетику зависит от конкретной системы. Если полимер способен набухать, то роль свертывания в клубок может быть незначительной в случае же ненабухающего полимера, особенно высокомолекулярного, значение образования клубков возрастает, но, по-видимому, коалесцепция всегда играет главную роль. Степень окклюзии, от которой зависит доступность радикалов, нельзя определить точно, но очевидно, что она должна характеризовать величину полимерного барьера, препятствующего проникновению реагента к радикальному концу. [c.137]