Гидродинамический барьер

Субстрат Адсорбированный растворимый материал Толщина гидродинамического барьера, нм [c.73]

Таким образом, агрегативная устойчивость коллоидных систем обусловливается термодинамическими и кинетическими факторами. Термодинамические факторы, действие которых направлено на снижение поверхностного натяжения и увеличение энтропии, уменьшают вероятность эффективных соударений между частицами, создают потенциальные барьеры. Кинетические факторы снижают скорость столкновения частиц и связаны в основном с гидродинамическими свойствами системы. [c.160]

Важной чертой структурно-механического барьера являются, таким образом, реологические свойства (см. 1, 3 гл. XI) межфазных слоев, обусловливающие термодинамические (возникновение упругости) и гидродинамические (повышенная вязкость) эффекты ири стабилизации. Упругость межфазных слоев может Определяться силами различной природы. Для плотных адсорбционных слоев это может быть истинная упругость, свойственная твердой фазе и обусловлен- [c.261]

Радиусы создаваемых экранов и барьеров зависят от удельных объемов закачиваемых водных растворов гелеобразующих реагентов на единицу толщины пласта, а также технологии их нагнетания. Объемы растворов и технологии их закачки необходимо выбирать на основе тщательного изучения характера неоднородности пластов, их гидродинамической связи и степени промывки отдельных прослоев, и т. д. В России и за рубежом уже применялись или находятся на стадии промышленных испытаний множество технологий увеличения нефтеотдачи пластов, основанных на использовании гелеобразующих составов, рекомендованных разными авторами. [c.58]

Таким образом, следует констатировать, что даже гидродинамическая природа влияния ПАВ может приводить при различных условиях к различным результатам в отношении интенсификации массопередачи. Физико-химические эффекты, в частности образование дополнительного механического или энергетического барьера в поверхностном слое, также могут изменить скорость массопередачи. [c.124]

Поверхностные явления при массопередаче связаны с различного рода нарушениями поверхности контакта фаз, с предварительной адсорбцией или хемосорбцией компонента на поверхности контакта, приводящей к изменению общего сопротивления массопередачи [74]. К поверхностным явлениям относятся межфазовая-турбулентность (гидродинамическая неустойчивость поверхности контакта фаз) и межфазовый (энергетический) барьер переходу вещества через границу раздела фаз при медленной химической реакции или наличии поверхностно-активного вещества (ПАВ) в жидкости.. [c.105]

Наличие или отсутствие поверхностного сопротивления массопередаче обычно отмечают сравнением сопротивлений массопередачи— общих и частных в паровой и жидкой фазах. Однако некорректное определение истинных коэффициентов массопередачи (без учета влияния гидродинамической обстановки) в ряде случаев приводит к неправильному суждению об отсутствии аддитивности частных сопротивлений массопередаче и о наличии энергетического барьера на поверхности контакта фаз [86]. [c.107]

А. Б. Таубманом с сотр., самопроизвольно образуются мельчайшие капельки микроэмульсий коллоидных размеров. Такое самопроизвольное возникновение капелек коллоидной дисперсности обусловлено процессом массопереноса в результате межфазной турбулентности и гидродинамической нестабильности поверхности раздела жидкость — жидкость в присутствии эмульгатора, введенного в одну из фаз. Микроэмульсии прямого и обратного типов, образующиеся у межфазной границы в процессе эмульгирования и дальнейшего хранения эмульсий, создают механический барьер, препятствующий коалесценции капелек, и этим способствуют агрегативной устойчивости основной эмульсии. [c.21]

Поскольку р = оо, то фронт растворения Ме, движущийся по направлению х со скоростью ш, имеет резкий характер, т. е. прн имеем = 0, С=Со. В действительности фронт растворения Ме несколько размыт за счет гидродинамической дисперсии, являющейся следствием массообмена между проточными и застойными зонами пористой среды (см. главу 2). Все другие случаи осаждения Ме на подвижном щелочном барьере относятся к промежуточным между и [c.72]

Влияние гидродинамических взаимодействий через ок невелико, тогда как эффект увеличения внутреннего трения, т. е. увеличения времени локальных движений из-за наличия барьеров внутреннего вращения может быть существенен. Он также проявится через величину Дюк- [c.257]

Уменьшение скорости переноса обычно связывают с гидродинамическими эффектами, вызванными снижением интенсивности циркуляции в капле [78]. Некоторые специалисты, однако, полагают, что наличие поверхностно-активного вещества на границе раздела фаз может приводить к возникновению существенного диффузионного барьера, по типу относящегося к тому, который был обсужден в разделе 5.6. Разработана [103, 133] модель, согласно которой поверхностно-активное вещество накапливается на кормовой поверхности капли, разносится по ней за счет поверхностной циркуляции и собирается на поверхности в количествах, достаточных для создания межфазного сопротивления, или барьера. (См. также сообщения [78, 139, 204] статья [103] содержит хороший обзор на эту тему.) [c.263]

Кроме идеально гибких цепей, Кун рассмотрел также влияние кинетической жесткости макромолекул на их гидродинамические свойства, введя для этого понятие внутренней вязкости [87, 88]. Внутренняя вязкость (кинетическая жесткость) характеризует продолжительность времени, в течение которого молекулярная цепь изменяет свою конформацию, и определяется высотой потенциальных барьеров, препятствующих свободному вращению атомных групп вокруг валентных связей цепи. [c.460]

Третий подтип тектонического типа — моноклинальный — объединяет залежи в ловушках, образованных в результате экранирования моноклинали. И.О. Брод выделил их в качестве подгруппы экранированных в группе пластовых залежей, подразделив на тектонически экранированные, стратиграфически экранированные, литологически экранированные. В рассматриваемой классификации вьщеленные И.О. Бродом подразделения принимаются в виде классов, соответствующих ограничению ловушки 6 класс — дизъюнктивно экранированный, 1 — стратиграфически экранированный, 8 — литологически экранированный. Залежи указанных классов приурочены к пластовым резервуарам, но могут формироваться и в массивных (см. табл. 7.1). Условия формирования ловушек этих классов даны при описании классификации И.О. Брода. В природе существует много различных примеров экранирования — соляным штоком, глиняным диапиром, жерлом грязевого вулкана, асфальтовой пробкой, магматическим телом все указанные виды экранирования попадают в вьщеленные классы. Так, запечатывание асфальтом может быть частным случаем стратиграфического и(или) литологического экранирования. Исключение составляет экранирование напорной водой, этот вид ограничения ловушки выделен в качестве самостоятельного класса 9 — гидродинамически экранированных ловушек и залежей, с ними связанных (см. табл. 7.1). Залежи этого класса немногочисленны, установлены только в пластовых резервуарах и изучены недостаточно. Экраном для флюидов является напор вод, противостоящий всплыванию нефти и(или) газа вверх по восстанию пласта. Возникновению ловушек и залежей такого типа способствует резкое изменение мощностей пласта-коллектора. Примером подобного экранирования является газовая залежь Восточ-но-Луговского месторождения на Южном Сахалине. По мнению некоторых исследователей, формирование гигантского Даулета-бад-Донмезского газового месторождения в Восточной Туркмении также обусловлено гидродинамическим барьером. [c.312]

Точные данные о толщине гидродинамического барьера для привитых сополимеров, адсорбированных на частицах, имеются только для поли(12-гидроксистеариновой кислоты), использованной в качестве растворимого компонента (табл. 111.13) [22], Эти данные представляют значительный практический интерес, поскольку позволяют вычислить кажущиеся фазовые объемы дисперсий с любым размером частиц. Например, дисперсия частиц диаметра 0,05 мкм, стабилизированных поли(12-гидроксистеари-новой кислотой), имеют кал<ущийся фазовый объем примерно вдвое превышающий истинный объем дисперсной фазы это ограничивает концентрацию такой дисперсии. [c.72]

Толщина гидродинамического барьера привитого сополимера поли(12-гидроксистеариновой кислоты), адсорбированного на дисперсиях двуокиси титана и полиметилметакрилата в алифатическом углеводороде [22] [c.73]

Приведенные значения толщины гидродинамического барьера (см. табл. П1.13), хорошо согласуются со значениями, вычисленными для расстояний между концами вытянутой цепи, найденными на основании среднечисленной молекулярной массы использованных образцов поли(12-гидроксистеариновой кислоты), [c.73]

Разработана техника определения как толщины, так и прочности стерического барьера, при которой силы отталкивания, им обусловленные, для серии монодисперсных частиц полимера различного диаметра измеряли методом поверхностных весов [23]. Исследованные дисперсии стабилизировали привитым сополимером, состоящим из пол иметилметакр платной якорной цепи, к которой присоединены боковые цепи растворимой поли(12-гидроксистеар и новой кислоты) с Мп 1600. Частицы наносили на поверхность раздела вода—гептан, так что полимер-стабилизатор находился в гептановой фазе в плоскости сжатия. Толщина стерического барьера, равная 13 нм, вычисленная по данным измерений давления и площади, оказалась независящей от размера частиц. Это значение значительно превосходит толщину гидродинамического барьера 6,2 нм, найденную для того же стабилизатора. Однако значение Мъ = = 3800 указывает на наличие молекул, способных растягиваться до 15—20 нм. Это позволяет предположить значительное отталкивание, если такие протяженные молекулы перекрываются и вступают в контакт, в то время как в относительно разбавленных суспензиях эффективная гидродинамическая толщина ближе к среднечисленным размерам растворимой цепи стабилизатора. [c.74]

Между тем, многие из таких залежей,, не говоря уже об эпигенетически экранированных, содержатся в замкнутых участках пластовых резервуаров, которые не связаны с пластовой гидродинамической системой. Поэтому для них очень часто характерны аномальные пластовые давления, как АВПД, так и АНПД. Анализируя данные о пластовых давлениях, можно получить представление о местоположении барьеров давлении и научно обоснованно проводить поиски залежей нефти и газа, не связанных с антиклиналями. [c.64]

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]

Среди способов решения этих задач предусмотрены, в частности а) спектрометрическое изучение разрезов скважин для определения интервалов радиоактивного загрязнения массивов горных пород б) термометрические исследования скважин для выявления остаточных эффектов температурного воздействия ПЯВ в) гидропрослушивание и гидродинамическое обследование скважин для выявления заколонных перетоков и других особенностей флюидодинамики недр г) совместная регистрация вариаций пластовых давлений, соотношения активностей радона и торона, а также микросейсм по записям отдаленных и установленных на промысле сеймостанций д) определение положения и свойств геохимических барьеров, концентрирующих радионуклиды в теле месторождени е) проведение гамма-спектрометрической съемки и развертывание стационарной сети дозиметрических наблюдений. [c.91]

Протяженные россыпи образуются в прибрежных зонах морей благодаря гидродинамической деятельности морских вод. Многие из таких россыпей имеют большое промышленное значение. Размеры барьеров различные (от микро до макро). Впервые обосновал образование рудных месторождений за счет гидродинамической деятельности моря (механический барьер) профессор Ростовского университета И.А. Шамрай. Им же были описаны такие месторождения железа. [c.60]

Механизм такого снижения коэффициентов массоотдачи в газовой фазе по сравнению со значениями, предсказываемыми теорией конвективного массопереноса, еще не достаточно изучен. Можно предположить, что это является следствием образования на границе раздела фаз энергетического или механического барьера из адсорбированного слоя молекул растворимых или нерастворимых веществ, обладающих поверхностно-активными свойствами. Влияние поверхностно-активных веществ (ПАВ), специально вносимых в жидкую фазу в небольших количествах, на скорость массопередачи исследовалось неоднократно [5]. Такое влияние в основном является негативным, однако при некоторых видах ПАВ может приводить и к ускорению массопередачи. Уменьшение скорости массопереноса при добавках ПАВ происходит не только вледствие изменения гидродинамических условий, в частности подавления циркуляции внутри капли или пузыря. Разработана модель [16], согласно которой растворимые ПАВ адсорбируются поверхностью капли или пузыря и накапливаются в кормовой ее части в количествах, достаточных для создания межфазного сопротивления или барьера. Присутствие не растворимых в воде веществ также может способствовать уменьшению скорости массопереноса. В [48] отмечается, что скорость испарения воды в пузырек падала в несколько раз, когда в воде присутствовали капельки не растворимого в ней ундекана, которые могли захватываться всплывающим пузырьком и экранировать его поверхность. Однако в настоящее время нет ответов на вопросы о том, могут ли незначительные количества ПАВ или загрязнений, содержащихся в обычных жидкостях, создать на поверхности [c.286]

В ряде работ исследовалась равновесная форма двух прижатых друг к другу капелек [40] и сктрость утоньшен[1я пленок [41, 42]. Однако авторы этих работ использовали лишь гидродинамические зависимости и не учитывали существование барьера пленка — пленка, препятствующего окончательному разрыву межфазных пленок. А именно здесь важнукз роль в стабилизации эмульсий играют химические факторы. [c.400]

Найдено, что гидродинамический эффект стабилизирующего барьера поли(12-гидроксистеариновой кислоты), присоединенной к частицам полиметилметакрилата, диспергированным в алифатическом углеводороде, эквивалентен увеличению радиуса ядра частицы на 6,2 нм [11], а существенность его влияния в случае частиц размером меньше 1 мкм становится очевидной при рассмотрении рис. VI. . [c.266]

Особенностью этой стадии процесса кристаллизации является образование ламелярных отростков со складчатыми цепями, которые кинетически более предпочтительны, чем кристаллы с выпрямленными цепями, в то время как кристаллы, образованные вытянутыми цепями, термодинамически более стабильны, чем кристаллы со складчатыми макромолекулами. Это полностью согласуется с важным результатом Вундерлиха и др. [18], установивших, что зародыши кристаллов с вытянутыми цепями не инициируют роста кристаллов аналогичного строения. Образование пачечного зародыша связано с необходимостью преодолеть более высокий барьер свободной энергии образования зародыша ЛОб, чем при образовании зародыша со складчатыми цепями. Это обусловлено тем, что свободная поверхностная энергия, связанная с удалением цепей с поверхности (001) пачечного зародыша, больше, чем свободная поверхностная энергия грани, содержащей складки цепей. Поэтому образование пачечных зародышей менее вероятно. Вторым фактором, определяющим в классической теории [17, 18] скорость образования зародышей и скорость их роста в стационарном состоянии, является свободная энергия активации АОа процесса переноса через поверхность раздела жидкость — кристалл. При действии гидродинамических сил значение свободной энергии активации может быть уменьшено на величину АОц, [c.119]

Миграция подвижного геохимического барьера в пределах термальных полей Узона в результате наложения ряда факторов (изменения проницаемости вмещающих толщ, гидродинамического режима и т. д.) приводит к тому, что зона разгрузки рудообразующих растворов достигает дневной поверхности. Визуально это выражается в появлении на дневной поверхности источников, грифонов и котлов, содержащих оранжевые, желтые и желто-зеленые осадки (реальгар, аурипнгмент, аурипигмент — скородит). В этом случае наблюдается повышение содержания мышьяка в растворе (до 5,0 мг/л) по сравнению с его содержанием в растворе транспортной (подрудной) зоны. Здесь на поверхность изливаются растворы с относительно повышенным содержанием мышьяка, благодаря его концентрированию в зоне подвижного геохимического барьера. [c.164]

Возможным следствием способности тРНК к образованию третичной структуры является открытое в последние годы существование ряда индивидуальных транспортных РНК в двух отличающихся по конформации и способных к взаимному превращению формах, только одна из которых соответствует биологически активной (нативной) форме. Эти две форА1Ы заметно отличаются друг от друга по гидродинамическим свойствам, причем биологически неактивная (так называемая денатурированная ) форма менее компактна, чем нативная, и только незначительно отличается по гипохромному эффекту. Оценки различий в числе пар оснований между активной и неактивной формами 29 , 297 приводят к величинам 2—5. Условия взаимопревращения этих форм таковы, что позволяют предполагать наличие заметного энергетического барьера между ними. Нативная форма может быть превращена в денатурированную при инкубации с комплексообразующими агентами, такими, как трилон В, даже при 0° С Однако обратный переход при добавлении ионов магния при комнатной температуре протекает медленно и может быть ускорен, если раствор денатурированной тРНК нагреть примерно до 60° С, а затем охладить. Это, возможно, означает, что для перехода денатурированной формы в нативную необходимо разрушить какую-то структуру (возможно, третичную). Аналогичные переходы происходят при изменении pH. Конечно, не исключено также, что при [c.296]

Действительно, должна существовать определенная аналогия поведения молекул, жестких савгах по себе и растянутых до тех же среднеквадратичных размеров в этом смысле вненшее напряжение аквивалентно внутренним барьерам заторможенного вращения аналогия справедлива, лишь в том случае, если продольное течение стационарно. Тогда можно однотипным образом описывать фазовые равновесия в системе жестких макромолекул, находящейся в покое, и в системе гибких макромолекул, находящихся в стационарном продольном поле вклад избирательных взаимодействий в обоих случаях тоже будет аналогичным. Однако в некоторых случаях следует считать, что само гидродинамическое поле способствует усилению взаимодействий. Характерный пример такой аналогии приведен ниже. [c.120]

В 1953 г. Зимм ввел в модель квазиупругих ГСЦ гидродинамические взаимодействия, а Сёрф (1955 г.) включил внутреннюю вязкость в рассмотрение динамики многосегментной модели. Понятие внутренней вязкости, введенное еще Куном, послужило основой для полуфеномено-логического описания внутренних диссипативных процессов в полимерных цепях, обусловленных барьерами внутреннего вращения и межмоле-кулярными контактами (Сёрф, Петерлин, Штокмайер, Будтов, Светлов и Готлиб, де Жен и др.). [c.8]

Колебания коэффициента а объясняются колебаниями в характере состава сточных вод, а также в некоторых характеристиках системы аэрации (температура, давление и пр.). Из табл. П1.1 видно, что с уменьшением концентрации загрязнений в сточных водах коэффициент качества сточных вод приближается к единице. В некоторых случаях значение а превосходит единицу в несколько раз. Исследователи объясняют это влиянием поверхностно-актив-ных веществ ПАВ в аэрируемой воде на величину коэффициента массопередачи. При этом отмечено, что при низких концентрациях ПАВ величины Kl, Klu уменьшаются. Затем при более высоких концентрациях ПАВ обе величины начинают возрастать, при этом значения объемного коэффициента массопередачи возрастают более интенсивно по сравнению со значениями коэффициента массопередачи жидкой пленки. Каллэн и Дэвидсон полагают, что при низких концентрациях мицеллы ПАВ адсорбируются на поверхности раздела фаз, создавая барьер диффузии кислорода, а при высоких концентрациях они снова десорбируют в жидкость. Было показано, что величина отклонений коэффициента массопередачи зависела не только от концентрации загрязнений, но и от техники аэрации, гидродинамических условий в аэротенке, а также вида ПАВ. Последние, у которых на границе раздела фаз равновесие адсорбции устанавливается быстро, имеют более глубокое влияние на процесс массопередачи, чем ПАВ, медленно достигающие значения равновесий концентрации на границе раздела фаз. Это означает, что постоянно обновляющаяся поверхность будет менее подвержена влиянию ПАВ, чем поверхность с длительным временем экспозиции. При этом в зависимости от вида ПАВ коэффициент массопередачи может быть как ниже, так и выше значения его в воде, свободной от ПАВ. [c.83]

Ао, Л 2> Л 1 ймин — значение к, соответствующее началу гидродинамического взаимодействия частиц ближней и дальней коагуляции, максимуму потенциального барьера и непосредственному контакту поверхностей частиц, [c.11]

Ниже дается количественная теория процесса агрегатообра-зования на уровне контактного взаимодействия двух частиц [17, 18]. HyisTb в начальный момент времени две одинаковые сферические частицы радиусом Ro начинают сближаться со скоростью vo, расстояние между их поверхностями в этот момент составляет ko Ro. Необходимо найти связь между vo, Ro и другими параметрами, при которых частицы способны преодолеть потенциальный барьер поверхностных сил. Подобно предпосылкам в статической теории устойчивости ДЛФО предполагается, что потенциальная энергия взаимодействия частиц U(h) имеет максимум при /i = /Zk и достаточно глубокую потенциальную яму при /г<Лк. Коагуляция наступает в том случае, если частицы, получив от внешнего источника кинетическую энергию, смогут преодолеть гидродинамическое сопротивление и потенциальный энергетический барьер и сблизиться до расстояний /г<Лк. [c.15]

Три эксплуатации прибрежных пресных подземцих вод может поступать соленая морская вода. В этом случае устраивают гидравлический барьер между морем и участком эксплуатации подземных вод созданием искусстветшй инфильтрации пресных вод. Для инфильтрации сооружают бассейны, нли поглощающие скважины. Расход воды для создания защитного гидравлического барьера рассчитывают обычиглм гидродинамическим методом, а иногда балансовым методом по данным наблюдений за режимом подземных вод. [c.282]

В связи с тем что очистка сточных вод методом гальваног<оагуляции представляет собой массообменный процесс, к существенным факторам, влияющим на его интенсивность (эффективность), относится характер гидродинамической обстановки на границе раздела фаз наполнитель (твердая фаза) — обрабатываемый раствор (жидкая фаза). Одним из наиболее радикальных методов, позволяющих преодолеть лимитирующее воздействие диффузионного барьера, является создание нестационарной гидродинамической обстановки на границе раздела фаз, например, при помощи пульсаций обрабатываемого потока жидкости. [c.373]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология