Эмульгирование спонтанное

Рис. 1.24. Схема основных механизмов при спонтанном эмульгировании

Деформация границы раздела фаз связана с целым рядом эффектов, из которых к наиболее существенным можио отнести следующие дробление капель или пузырей и связанное с этим изменение площади межфазной поверхности развитие межфазной турбулентности, спонтанного эмульгирования и явления поверхностной эластичности измепение термодинамических характеристик в объеме включения. [c.107]

Много лет спустя Мак Бейн и Ву [7] предположили, что в отсутствие механического перемешивания локальные перемещения жидкости, вызванные уменьшением поверхностного натяжения, частично обусловливают явление спонтанного эмульгирования. Эту же точку зрения поддерживают и другие авторы [1], в то время как часть исследователей относят появление спонтанного эмульгирования целиком за счет пересыщения [81. [c.206]

Местные изменения кривизны межфазной поверхности, сопровождающие движение поверхности раздела фаз, в этом случае не влияю г существенно на площадь межфазной поверхности (отдельные случаи, когда межфазная конвекция -может привести к спонтанному эмульгированию, здесь не учитываются). Однако когда глубина одной из фаз, ио крайней мере локально, меньше глубины проникновения движений поверхности раздела фаз, сама межфазная поверхность может изменяться по своим размерам. Это будет обсуждено в разделе Изучение массопередачи . [c.208]

Самопроизвольным называют такое эмульгирование, которое происходит без внешнего воздействия. Иногда эмульсии образуются в результате очень слабого встряхивания двух жидкостей или перемешивания их с очень малой интенсивностью. Такие случаи эмульгирования в промышленной практике часто называют самопроизвольным эмульгированием. Известны также случаи, когда при соприкосновении двух жидкостей и принятии специальных мер по предотвращению внешних воздействий, все же получают эмульсии. Следовательно, такое самопроизвольное (спонтанное) эмульгирование действительно может происходить, и в зависимости от взятых компонентов оно завершается в течение различных интервалов времени — от нескольких часов до нескольких дней. [c.60]

Спонтанное эмульгирование. Мицеллярные эмульсии и микроэмульсии [c.401]

Тогда, когда две фазы, подлежащие эмульгированию, имеют низкую вязкость и являются хорошими растворителями для соответствующих компонентов дифильного стабилизатора, в обеих фазах наступает спонтанное эмульгирование. Следовательно, [c.80]

Солюбилизация углеводородов в разбавленных растворах ПАВ, впервые обнаруженная и исследованная Мак-Беном [61—64] и П. А. Ребиндером [65—69], была предметом изучения во многих работах [70—78], в результате чего основные закономерности этого явления можно считать установленными. Многие авторы отмечают влияние солюбилизации на процесс эмульгирования и их тесную взаимосвязь. Так, Каминский и Мак-Бен [63] исследовали спонтанное эмульгирование, протекающее на границе раздела углеводород — водный раствор ПАВ за счет турбулентности, вызванной местными нарущениями равновесного поверхностного натяжения, и наблюдали при этом параллелизм между спонтанным эмульгированием и солюбилизацией. [c.19]

Деформация границы раздела фаз сопровождается изменением площади межфазной поверхности при дроблении капель, развитием межфазной турбулентности, спонтанного эмульгирования и поверхностной эластичности, изменением термодинамических характеристик в объеме капли (температуры, состава, степени отклонения от химического равновесия и др.). [c.53]

Устойчивость высококонцентрированных эмульсий определяется природой ПАВ, его молекулярной массой, растворимостью в полимерной фазе и общим содержанием в системе, а также вязкостью дисперсной фазы и ее составом. Устойчивость таких полимерных эмульсионных систем обусловлена возникновением на границе раздела фаз многослойной структурированной пленки микроэмульсии, что связано с эффектом квази-спонтанного эмульгирования вследствие перераспределения эмульгатора между фазами [83]. [c.126]

Деформация границы раздела фаз связана с целым рядом эффектов, из которых к наиболее существенным можно отнести следующие а) дробление капель или пузырей (ДР2) и связанное с этим изменение площади межфазной поверхности (ИПГРФ) (дуги 41, 42, 48) б) развитие межфазной турбулентности (МТУР), спонтанного эмульгирования (СПЭМ) и явления поверхностной эластичности (ПЭЛ) (дуги 43, 44, 45, 49, 50) в) изменение термодинамических характеристик в объеме включения (ИТХа) давления насыщения, температуры, состава степени отклонения от химического равновесия (Ай2) и т. п. (дуги 46, 47). Перечисленные эффекты, связанные с деформацией границы раздела фаз, интенсифицируют процессы межфазного переноса массы (ПМ1 2), энергии (ПЭ1 2) и импульса (ПИ1 2). Это влияние условно отображается обратной связью 51. При выделении эффектов третьего уровня иерархии ФХС предполагается, что межфазный перенос субстанций всех видов осуществляется в полубесконечную среду (т. е. отсутствуют эффекты стесненности). [c.29]

После открытия спонтанного эмульгирования Гэдом в 1878 г. найдены многочисленные системы жидкостей, которым свойственно самонроизвольпое эмульгирование. Обзор ранних работ дан Мак-Беном и Ву (1937). Несмотря на большое число работ, посвященных этому вопросу, механизм явления остается дискуссионным. Прогресс здесь следует ожидать в раскрытии природы процессов, происходящих на поверхности. [c.60]

В работах А. Б. Таубмана и С. А. Никитиной с сотрудниками показано, что возникновение структурно-механического барьера связано с самопроизвольным образованием ультрамикроэмульсии (УМЭ) на границе раздела двух жидких фаз. Возникновение УМЭ можно легко наблюдать, если наслоить углеводород (масляная фаза) на водный раствор эмульгатора. Спустя некоторое время на границе раздела фаз появляется тонкая молочно-белая прослойка, постепенно утолщающаяся в сторону водной фазы. Это явление — следствие гидродинамической неустойчивости межфазной поверхности углеводород—раствор ПАВ, обусловленной I двусторонним массопереносом через границу раздела (переход в водную фазу вследствие внутримицеллярного растворения, перераспределение эмульгатора между фазами благодаря некоторой растворимости его в углеводороде). В результате возникающей поверхностной турбулентности в обеих фазах вблизи поверхности раздела спонтанно развивается процесс эмульгирования с образованием капелек эмульсии как прямого типа (в водной фазе), так и обратного (в углеводороде). Однако обратная эмульсия, как правило, грубодисперсна, малоустойчива и легко разрушается, тогда как прямая имеет коллоидную степень дисперсности (размер капелек соизмерим с размером мицелл, солюбилизировавших углеводород) и обладает высокой агрегативной устойчивостью. Ультрамикрокапельки ее защищены адсорбционными слоями эмульгатора, которые связывают их в сплошную гелеобразную структуру с заметно выраженной прочностью и другими структурно-механическими свойствами. [c.194]

Ограничение, обусловленное условием жесткости горизонтальной межфазной поверхности, рассмотрено в работе Скривена и Стерлинга [36] в связи с исследованиями Пирсона ( кндкость, находящаяся между подвижной и неподвижной границей и нагреваемая снизу). Вывод, сделанный нами, состоит в том, что, если свободную поверхность раздела фаз считать гибкой, она будет чувствительной к неустойчивости в гораздо более широком интервале параметров. Это объясняется нсчезновением напряженности поверхности раздела фаз и возможностью образования воли. Вполне допустимо, что подобная ситуация приведет к спонтанному эмульгированню. [c.224]

Это явление сопровождается также спонтанным эмульгированием, пульсированием и волнообразованием на поверхности раздела фазТакая активность поверхности приводит к увеличению скорости массопередачи вследствие возрастания величины к (по сравнению со значением коэффициента массоотдачи к при стабильной межфазовой поверхности) и увеличения поверхности массопередачи. В некоторых случаях скорость массопередачи возрастает в десять раз и более >74 Часто отмечается, что межфазовая турбулентность возникает только при определенном направлении массопередачи и заметно подавляется поверхностно-активными веществами. Этот эффект влияет также на производительность экстрактора [c.203]

Как уже отмечалось в разд. ХП-З, некоторые системы способны к спонтанному эмульгированию, т. е. даже при осторожном введении одной жидкости (плюс поверхностно-активное вещество) в другую струйка вводимой жидкости спонтанно дробится или разветвляется на потоки мельчайщих капелек эмульсии. Этот эффект не вызывает сомнения [2]. В принципе он может быть обусловлен локальными градиентами концентрации, приводящими к эффекту Марангони. Поэтому возникает вопрос, действительно ли при спонтанном эмульгировании сразу образуется устойчивая эмульсия или же в дальнейшем в объемных фазах, насыщенных относительно друг друга и поверхностно-активного вещества, происходит коалесценция первичных частиц. [c.401]

В промышленности спонтанное эмульгирование являеется скорее исключением, чем правилом, и для получения эмульсий используется множество самых разнообразных измельчителей, смесителей и гомогенизаторов. Принцип работы всех этих устройств показан на рис. ХП-11. Под действием потока жидкости или механических сил крупные капли диспергируемой фазы вытягиваются и принимают веретенообразную форму. Как подчеркивается в гл. I, разд. 1-3, цилиндрический столбик жидкости, длина которого превышает длину окружности, неустойчив и разрушается на неравные части. Соответственно длинные столбики или струйки л<идкости распадаются на ряд мелких капелек. Поэтому при эмульгировании крупные вытянутые капли под действием сил поверхностного натяжения (а также вихревых токов жидкости) дробятся на множество значительно меньших капелек, которые в свою очередь могут подвергнуться дальнейшему диспергированию. Очевидно, что этот процесс особенно сложен нри отношении объемов двух фаз, близком к единице. В этом случае диспергируются обе жидкие фазы и свежеприготовленная эмульсия, по-видимому, представляет собой смесь эмульсий двух типов. Капельки жидкости, в конечном итоге образующей внешнюю фазу, коалесцируют в большей степени, чем капельки внутренней фазы. Эта картина положена в основу кинетической теории Дэвиса, рассмотренной в предыдущем разделе. [c.404]

Если якорный компонент нерастворим, то он легко выталкивается от подвижной поверхности капель и в результате легко происходит коалесценция. Если же якорный компонент растворяется в капле, то возникает большой выигрыш в энергии, обусловленный энтропией растворения. Коалесценция, приводящая к уменьшению суммарной поверхности, требует обращения этого процесса сольватации. На практике найдено, что если якорный компонент растворим, то коалесценция обычно отсутствует и, наоборот, часто происходит спонтанное эмульгирование. Условие раствор,имости якорного компонента весьма легко выполняется, если он и дисперсная фаза низкомолекулярны. Например, привитой сополимер полп(гидроксистеариновая кпслота-п-метил-метакрилат) эмульгирует в среде алифатических углеводородов те жидкости, которые являются растворителями для полиметилметакрилата, такие, как ди(этоксиэтил)фталат, жидкие эпоксидные или мочевино-формальдегидные смолы. Этот же сополимер неэффективен для эмульгирования воды или гликолей, которые не являются растворителями для обоих его компонентов. Более того, по мере увеличения молекулярной массы дисперсной фазы быстро уменьшается допустимая степень несоответствия между ней и якорным компонентом стабилизатора. [c.80]

Образование таких резко отличающихся по дисперсности эмульсий обусловлено действием двух различных механизмов. Макроэмульсия образуется в результате механического диспергирования жидких фаз. Микроэмульсия возникает, как утверждают авторы данной теории, в результате процесса, получившего название квазиспонтанного эмульгирования и обусловленного диффузионным механизмом. Формирование защитной пленки названо квазиспонтанным в отличие от истинно спонтанного эмульгирования, когда меж-фазное натяжение близко к нулю в данном же случае оно всегда отлично от нуля. [c.12]

Различают упорядоченную (нестабильность Марангони) и неупорядоченную межфазную конвекцию. Последняя характеризуется неустойчивыми нарушениями стабильности локальные микроизвержения, или эрупции, в глубину фаз иногда — спонтанное эмульгирование. Количественная оценка этих сложных явлений пока невозможна, но представляют ценность качественные выводы, полученные на основе упрощающих моделей для описания упорядоченной межфазной конвекции, [4]. [c.257]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология