Монодисперсные суспензии III

Рис. 80. Изменение массы седиментационного осадка для монодисперсной суспензии

С этой целью было определено число частиц с известной массой т на различных уровнях монодисперсной суспензии гуммигута. Исследование проводилось в микрокювете, причем для надежности установления окончательного равновесия длительность эксперимента составляла несколько недель. Полученные значения Ыа хорошо совпадают с найденными другими способами. Тем не менее в научной литературе корректность этих измерений подвергалась сомнению, главным образом из-за отсутствия надежного доказательства того, что в системе действительно было достигнуто равновесие. [c.63]

Рис.5.2. Схема осаждения (разделения суспензий) а — монодисперсные суспензии, 6 — суспензии, содержащие частицы разных размеров

В монодисперсной суспензии масса седиментационного осадка увеличивалась бы пропорционально времени оседания. На графике т(/), очевидно, получилась бы прямая 0А здесь I—время, в течение которого осядут все частички данного размера (рис. .2). [c.94]

Что такое полидисперсная и монодисперсная суспензия [c.213]

По уравнению (П1,43) легко вычислить радиус частиц суспензии по результатам наблюдения за ее оседанием визуально. Скорость седиментации монодисперсной суспензии можно определить, наблюдая за оседанием какой-нибудь одной из ее частиц в микроскоп. [c.74]

Исследуемую монодисперсную суспензию кварца или стекла помещают в закрытую микрокамеру (рис. 102). Микрокамера представляет собой стеклянную трубку длиной приблизительно 20 см, с внутренним диаметром 5—5,5 мм, снабженную по краям двумя кранами. В середине камеры имеется шарообразное вздутие /, обрезанное с нижней и верхней сторон, с параллельно отшлифованными краями, к которым с помощью канадского бальзама приклеены стеклянные пластинки (например, микроскопические покровные стекла). [c.249]

В монодисперсной суспензии все частицы движутся с одинаковой скоростью и между оседающей суспензией и чистой средой возникает четкая опускающаяся граница. Измеряя скорость ее движения (например, в мерном цилиндре) u = h/t, где h — высота [c.35]

Для общего случая монодисперсной суспензии известна зависимость между удельным сопротивлением осадка, пористо стью и размером частиц [5, 15, 17] либо удельной поверхностью осадка [18, 19], которую обычно называют уравнением Козени — Кармана [c.15]

Формула Стокса (3.8.3) определяет скорость движения частицы относительно той среды, в которой взвешена частица. В реальных же условиях представляет интерес скорость движения (оседания) частиц относительно стенок или дна сосуда, в котором находится взвесь. Например, это может быть емкость для очистки промышленных стоков от взвешенных частиц. Различие между этими двумя скоростями можно не принимать во внимание (что обычно и делается) только в разбавленных суспензиях. В промышленных же условиях всегда актуален вопрос о рациональном использовании оборудования, в том числе емкостей для отделения дисперсной фазы от дисперсионной среды. Самым простым способом увеличения производительности емкостного оборудования является увеличение концентрации тех смесей, которые в них перерабатываются. Но именно при высоких концентрациях частиц различие скоростей их оседания относительно среды и и относительно стенок сосуда становится существенным вплоть до несовпадений направлений движения. Причина в том, что при оседании достаточно концентрированной взвеси на этот процесс влияет встречный поток среды, вытесняемой оседающими частицами из нижней части сосуда в верхнюю и, следовательно, замедляющий оседание частиц [12]. В монодисперсной суспензии единственным следствием этого эффекта является замедление процесса оседания, но в полидисперсных взвесях по этой причине происходит качественное изменение характера распределения частиц разного размера как в осадке, так и над ним. Действительно, скорость встречного потока феды может оказаться больше, чем скорость оседания частиц достаточно малого размера, и тогда они потоком среды будут переноситься навстречу основной массе более крупных оседающих частиц. Такая инверсия направления движения сохраняется толь- [c.641]

Используя формулы (8.147) и (8.148), можно экспериментально определять свойства сильно разбавленных суспензий, содержащих частицы одинаковых размеров (монодисперсная суспензия), такие как массовая концентрация и размеры частиц. Если в суспензии находятся частицы разного размера (полидисперсная суспензия), то, разбивая весь спектр размеров частиц от до тш на конечное число фракций, можно для каждой фракции провести изложенные выше рассуждения и определить законы движения соответствующих поверхностей разрыва. Измеряя в эксперименте скорости движения поверхностей разрыва, можно определить характеристики каждой фракции и тем самым распределение частиц по размерам. [c.187]

Тогда уравнение, описывающее изменение со временем численной концентрации частиц монодисперсной суспензии, имеет вид [c.218]

Если рассматривается монодисперсная суспензия (я1 = яз), то выражение для частоты коагуляции нужно разделить на 2. В итоге получим [c.220]

Рассмотрим монодисперсную суспензию или эмульсию с частицами сферической формы (синглетами) диаметром с гладкой и энергетически однородной поверхностью раздела фаз [21]. В соответствии со сказанным выше будем полагать, что после добавления некоторого количества электролита зависимость полной взаимной потенциальной энергии II двух синглетов от расстояния г между их центрами представляет собой кривую с двумя узкими потенциальными ямами (дальней, вторичной - х и ближней, первичной - р), разделенными узким барьером Ь (рис. XI.11). Очевидно, при этом в зависимости от характера взаимной фиксации частиц агрегаты могут быть двух типов — слабые, вторичные (индекс х) и прочные, первичные (индекс р). [c.170]

Значительный рост в в области низких частот наблюдался для монодисперсной суспензии сферических полистирольных частиц в водном растворе КС1 [16]. Для частного случая а = 0,094 мк, л = 0,3 экспериментально установленные зависимости е (т) (кривая 1) е" ((й) (кривая 2) представлены на рис. 4. Полагая С = /> = 1, ха = 60 (в со- [c.105]

Уже первые измерения [231 показали, что сила прилипания парафина низка и даже в случае практически монодисперсной суспензии распределяется в широких пределах. Кривые распределения сил прилипания частиц парафина, стеарата лития, тефлона в бензоле и масле С-220 представлены на рис. 8. Вязкость неполярной жидкости оказывает влияние на время установления равновесной (наибольшей) силы прилипания, достигающей в случае масла 6—8 ч, а для бензола — 20—30 мин. [c.171]

Рис. 4. Низкочастотная дисперсия диэлектрической проницаемости монодисперсной суспензии сферических частиц (полистирол) [16]

Уравнение Лапласа (IV. 60) носит название гипсометрического закона (курзоз — высота). Этот закон был экспериментально подтвержден Перреном (1910). Изучая распределение частиц монодисперсной суспензии гуммигута, он использовал уравнение Лап< ласа для определения числа Авогадро, которое оказалось равным [c.214]

Большинство многотоннажных производств органической химии, таких, например, как производство высокополимерных смол, связано с разделением грубо- и монодисперсных суспензий, образующих рассыпчатые, легко удаляемые из фильтров и центрифуг осадки. В этом случае проблема аппаратурного оформления процессов разделения суспензий сводится к выбору наиболее высокопроизводительного оборудования, работоспособность которого на данных стадиях в принципе не подвергается сомнению. [c.7]

Скорость осаждения по верхнему уровню границы раздела отвечает, как и в случае монодисперсных суспензий, на вопрос, целесообразно ли подвергать суспензию сгущению перед фильтрованием. Скорость осаждения грубой фракции характеризует возможность использования для разделения суспензий фильтров с обратным или перпендикулярным направлением фильтрования к направлению действия силы тяжести. Сложность определения скорости осаждения грубой фракции состоит в том, что суспензии часто бывают интенсивно окрашенными и, если границу уровня осаждающейся сплошным слоем твердой фазы можно кое-как зафиксировать путем подсвечивания с обратной стороны цилиндра или трубки, то скорость осаждения наиболее грубых частиц в общей массе таким образом определить невозможно. [c.187]

В монодисперсной суспензии все частицы движутся с одинаковой скоростью и между оседающей суспензией и чистой средой возникает четкая опускающаяся граница. Измеряя скорость ее движения (например, в мерном цилиндре) u = h/t, где h — высота t — время, можно по (III. 14) найти (поскольку значение константы К. известно) радиус частицы г. Ч [c.35]

Рис. 4.3. Схематическое изображение седиментационных весов (а) и кривая накопления осадка в случае монодисперсной суспензии (б).

Седиментация монодисперсных суспензий. Монодисперсная суспензия состоит из одинаковых по размеру частиц. Поскольку скорость оседания таких частиц одинакова, то монодисперсная суспензия будет отстаиваться равномерно, как принято говорить тучей . Образующаяся при этом четкая граница раздела суспензии и осветлившейся среды будет смещаться на некоторое расстояние Я, пропорциональное времени оседания т. В этом случае скорость оседания данной суспензии и можно выразить так [c.46]

В отличие от,монодисперсной суспензии, при отстаивании полидисперсной суспензии граница оседающего слоя оказывается размытой, так как частицы с различными радиусами проходят за одно и то же время разный путь. Следовательно, непосредственное наблюдение за скоростью перемещения границы раздела полидисперсной системы оказывается невозможным. В этом случае седиментационный [c.48]

Рис. 1.9. График седиментации монодисперсной суспензии.

Нам удобно продемонстрировать теорию на примере монодисперсной суспензии распространение результатов на суспензии с заранее заданными распределениями частиц по размерам очевидно из рассуждений, проведенных в разд. бив монографии [1]. Кроме того, мы будем пренебрегать процессами рождения частиц разных типов, [c.203]

Для количественной оценки монодисперсных суспензий, состоящих из чрезвычайно малых капель (порядка ОД мкм а менее), для которых непосредственные оптические методы неприменимы, разработан простой метода, заключающийся в увеличении размера частиц посредством конденсации на них летучего растворителя. Метод применим только для относительно нелетучих жидкостей. [c.76]

Таким образом, при а = < 1.4 можно принять, что скорость оседания в центробежном поле монодисперсной суспензии выражается прямой линией. [c.24]

ЧТО монодисперсная суспензия находится в поле постоянного ускорения величиной — dv dy. Тогда получим следующее дифференциальное уравнение [c.170]

Хаузер и Лебо исследовали перемещение при электрофорезе монодисперсной суспензии чистого монтмориллонита, особенно обращая внимание на изменение скорости перемещения в зависимости от размера частиц. [c.255]

Тем не менее в условиях достижения равновесного распределения частиц в системе гипсометрический закон для лиозолей соблюдается достаточно точчо. Доказательством этому служит то обстоятельство, что Перрен, исходя из установленного им с помощью микроскопа равновесного распределения по высоте относительно больших частиц монодисперсной суспензии гуммигута, смог вычислить число Авогадро. Найденное таким образом значение числа Ыа оказалось равным 6,82-10 , что довольно близко к значению, найденному с помощью других методов. Вестгрен, работая с золями золота, получил еще более точное значение числа Аво [c.72]

Так как суспензии отличаются от лиозолей только тем, что частицы в них на несколько порядков больше, все методы, которые используются для получения лиозолей, можно применять и для получения суспензий. При этом необходимо, чтобы степень измельчения диспергационными методами была меньше, чем при получении лиозолей. При конденсационных методах конденсацию необходимо проводить так, чтобы образовывались частицы, имеющие размеры 10" -10 см. Размер образующихся частиц зависит от соотношения скоростей образования зародышей кристаллов и их роста. При небольших степенях пересыщения обычно образуются крупные частицы, при больших — п№лкие. Предварительное введение в систему зародышей кристаллизации приводит к образованию практически монодисперсных суспензий. Уменьшение дисперсности может быть достигнуто в результате изотермической перегонки при нагревании, когда мелкие кристаллы растворяются, а за их счет растут крупные. [c.196]

Скорость осаждения определяется в обычном мерном цилиндре емкостью 0,25—0,5 л или в стеклянной закрытой снизу градуированной трубке диаметром 40—50 мм. Цилиндр или трубку закрывают сверху пробкой, суспензию тщательно перемешивают, многократно переворачивая цилиндр, затем цилиндр ставят, а трубку закрепляют в штативе вертикально и одновременно с моментом начала отстаивания включают секундомер. Через определенные промежутки времени фиксируют уровень границы осаждающейся твердой фазы. После окончания осаждения строят кривую осаждения в координатах Н— ос где Н — высота осветленной части жидкости, а Тоо — время. В первый период времени, если суспензия не очень концентрирована, осаждение идет с постоянной скоростью. Если суспензия поли-дисперсиа, то необходимо определять две скорости осаждения по верхнему уровню границы раздела (как в первом случае) и по наиболее грубой фракции. Скорость осаждения по верхнему уровню границы раздела определяет, как и в случае монодисперсных суспензий, целесообразность сгущения суспензии перед фильтрованием. Скорость осаждения грубой фракции характеризует возможность использования для разделения суспензий фильтров с обратным или перпендикулярным направлением движения фильтрата к направлению действия силы тяЗке-сти. Сложность определения скорости осаждения грубой фрак-дии состоит в том, что суспензии часто бывают интенсивно окрашены, и если границу уровня осаждающейся сплошным слоем твердой фазы можно зафиксировать с помощью подсвечивания с обратной стороны цилиндра или трубки, то скорость осажде- [c.197]

Если непрерывному центрифугированию подвергается малоконцентрированная монодисперсная суспензия, содержащая твердые частицы диаметром й, то уравнение траектории их осаждения из потока суспензии имеет вид йг1ю = йг/и) , где —скорость потока вдоль барабана центрифуги. [c.213]

Оседание двухдисперсной суспензии (рис. 1.10) можно представить как одновременное оседание двух монодисперсных суспензий. Если оседание более крупных частиц выразится отрезком прямой ОВ, а оседание более мелких — отрезком прямой ОС, то график седиментации двухдисперсной системы получается суммированием орди- ндт этих прямых и выражается ломаной линией ОВ С. Точки излома на суммарном графике показывают время полного оседания [c.48]

Бузаг и Кнеппо . Гидрозоль окиси железа они встряхивали с монодисперсными суспензиями кварца, величина частиц которых определялась методами фракционного осаждения и микроскопическими измерениями. Состояние равновесия достигалось через час. Частицы удалялись из суспензии центрифугой, а оставшийся золь окиси железа анализировался. Измерялась также скорость катафореза [c.304]

Скелет кристаллической структуры взвешенных частиц, разумеется, также имеет существенное значение для развития тиксотропии. Кварц и каолинит, очевидно, ведут себя подобно силикатам с низкой диэлектрической постоянной, что видно по электростатическим полям на их гранях, а также, следовательно, и по поверхностным натяжениям между кристаллом и жидкой фазой. По-видимому, в случае графита и молибденита можно ожидать очень больших различий. Сферические частицы вызывают значительно меньшие эффекты аниэотропии, чем мейьшие частицы в виде круговых дисков (Винклер), что объясняется элементарным влиянием формы. Монодисперсные суспензии должны обладать гораздо более высокими значениями Т, чем полидиспер01ые системы, так как в упаковках содержание жидкости больше. В случае дискообразных частиц равновесное расстояние точки поверхности частицы в энергетическом желобе брльше, чем при сферической форме частиц того же диаметра (фиг. S50). Прогиб менее глубок в случае дисков. [c.346]

Уравнения баланса кинетической энергии пульсационного движения фаз монодисперсной суспензии рассмотрены в [5.80]. Ниже на основе рассмотренного выше ансамбля результаты обобщаются на случай полидисперсной системы. Ввиду громоздкости расчетов и уравнений приведем только конечные результаты. Уравнение пульсационной энергии газа имеет вид [c.453]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология