Слипание частиц

Вблизи гидрофильных поверхностей плотность воды повышена и давление на стенке выше Рй- Структурная составляющая расклинивающего давления здесь положительна (П8>0). Резкое возрастание структурных сил отталкивания при утончении водных прослоек препятствует слипанию частиц гидрофильных коллоидов и обеспечивает устойчивость тонких пленок воды на гидрофильных поверхностях. В тех случаях, когда состояние поверхности является промежуточным между гидрофильным и гидрофобным, структура воды в граничных слоях изменена незначительно и структурное взаимодействие практически не проявляется. В этом случае взаимодействие м жду поверхностями, разделяющими водную прослойку, определяется, в соответствии с теорией Дерягина — Ландау—Фервея — Овербека (ДЛФО), молекулярной и электростатической составляющими расклинивающего давления [42, 43]. [c.16]

Новейшей конструкцией реактора полимеризации пропилена является реактор с кипящим слоем, в котором катализатор взвешен в потоке газообразного пропилена. Кипящий слой можно освободить от газовых пузырей механическими средствами. Растворитель не применяют, но катализатор вводят в виде суспензии в углеводороде. Нередко катализатор наносят на инертный носитель — полипропилен. Экономические преимущества этого способа полимеризации связаны с отказом от растворителя и непрерывным производством полимера, не требующего центрифуг и другого оборудования для выделения из раствора. Для возвращения пропилена в цикл дистилляция не нужна. Выделяющееся тепло отводится за счет испарения пропилена, который подают в виде жидкости, однако имеются трудности, обусловленные регулированием температуры и слипанием частиц катализатора. [c.204]

Механизм действия неорганических электролитов в принципе основан на изменении свойств двойного электрического слоя, который образуется на поверхности частиц загрязнений, находящихся в масле, и препятствует слипанию частиц. Применение электролитов позволяет нейтрализовать образовавшиеся на поверхности заряды и тем самым создает возможность коагуляции частиц. Из неорганических электролитов при регенерации нефтяных масел получили распространение соединения натрия (кальцинированная сода, тринатрийфосфат, жидкое стекло и др.), которые применяют в количестве до 10% (масс.). Эффективным коагулянтом загрязнений в регенерируемом отработанном масле является 36—98%-пая серная кислота при ее применении в небольших количествах (до 0,25—0,5% от массы масла) [26]. [c.118]

Пены и эмульсии — это дисперсные системы, которые состоят соответственно из газа, диспергированного в жидкости, и жидкости, диспергированной в другой жидкости. В отличие от золей, представляющих собой частицы твердого вещества, диспергированного в жидкости, пены и эмульсии характеризуются тем, что межфазная граница в них разделяет два вещества, обладающие текучестью. По этой причине форма частиц в этих системах определяется условием минимума поверхности при данном объеме. В разбавленных пенах и эмульсиях частицы дисперсной фазы приобретают сферическую форму. При более высокой концентрации дисперсной фазы ее частицы вследствие взаимного сжатия деформируются, образуя определенного вида полиэдры (в монодисперсных системах образуются правильные гексаэдры). Процесс разрушения дисперсной системы в пенах и эмульсиях не ограничивается только слипанием частиц (коагуляцией), но может продолжаться до полного их слияния, т. е. коалесценции. [c.221]

В методах химической конденсации вещество коллоида получается с помощью той или иной химической реакции и выделяется ири этом в коллоидном состоянии. Эти методы основаны большей частью на таких взаимодействиях в растворах, которые приводят к образованию вещества в условиях, когда оно нерастворимо. Образуясь первоначально в молекулярно-дисперсной форме, оно стремится выделиться из раствора в осадок. Необходимо так подобрать условия проведения реакции (концентрация реагирующих веществ, pH среды, последовательность операций, температура, перемешивание и пр.), чтобы процесс агрегации, т. е. соединения молекул в более крупные частицы, прекращался на определенной стадии во избежание слипания частиц. Обычно этому способствует применение растворов достаточно низкой концентрации и медленное смешение их. [c.530]

Идеальный поток имеет место в системах твердые частицы — жидкость в том случае, если плотность материала частиц и их размер не слишком велики и отсутствуют силы взаимодействия, приводящие к слипанию частиц. [c.86]

Если рф > р(., то капля станет опускаться па дно под действием силы тяжести. Таким образом, осаждение капель в эмульсии — седиментация — есть следствие образования больших капель и большого различия в плотностях обеих жидкостей. Для типичных эмульсий г мкм, Рс рф 0,2 г/см , г) 0,01 кз и г имеет порядок нескольких сантиметров в сутки. Чтобы ускорить процесс, например для получения масла, обычно применяют центрифугирование, где ускорение (центробежное) более чем в сто раз превышает ускорение силы тяжести. При экстракции каучука из латекса используют специальные вещества, которые способствуют слипанию частиц, увеличивая эффективный радиус г. [c.66]

Следует отметить, что для частичек сажи характерно явление слипания, подобно процессу коагуляции для жидких дисперсных систем. Причем, этот процесс обратим. Указанное свойство сажевых частиц используется при организации процесса грануляции — взаимодействия частиц с повышением их размеров. Процесс грануляции может происходить самопроизвольно, либо принудительно. Для создания благоприятных условий для грануляции, то есть слипания частиц, на их поверхности искусственно создается смачивающий слой путем введения в систему некоторого количества жидкости. [c.26]

По Ребиндеру прочность слипания частиц дисперсной фазы зависит от фильности компонентов системы [17]. Наиболее прочные контактные связи возникают у гидрофильных частиц в гидрофобной среде, преобладание сил притяжения над силами отталкивания делает подобные системы неустойчивыми. [c.29]

На некотором расстоянии силы отталкивания могут преобладать над силами притяжения, предотвращая тем самым слипание частиц. В ряде случаев силовой (энергетический) барьер может быть настолько велик, что дисперсная систе.ма сохраняет свою устойчивость в течение длительного времени. Эффективность соударений частицУ, т. е. отношение числа соударений, приводящих к слипанию, к общему числу соударений выражается уравнением [c.6]

Фотографическое исследование столкновения капель показывает, что слипание частицы и капли относительно не зависит от скорости газа [300]. При низких скоростях лобовое сопротивление недостаточно для отрыва частиц, даже слабо сцепленных с поверхностью, а при высоких скоростях создается гораздо большая площадь контакта при столкновении, что обеспечивает хорошее сцепление. [c.332]

Расплав соды является не только теплоносителем, но и активным катализатором газификации, предотвращающим также слипание частиц угольной пыли в аппарате. [c.90]

При псевдоожижении воздухом или дымовыми газами для частиц с Рт = 2000—3000 кг/м и = 0,2—1 мм критерий Архимеда возрастает с размером частиц от 10 до 10 И раб снижается от 10 до 2. При условии агрегирования и слипания частиц расчетное значение критерия Архимеда в (П1.34) должно быть повышено, а р в (1.21), если только не считать очень мелких частиц [112], остается неизменным. Естественно, что и раб должно быть увеличено по сравнению с вычисленным по формуле (V. ), как это и оказалось по данным Каганович. В целом же, для не слишком крупных частиц можно рекомендовать для оценочных расчетов приведенное выше соотношение (У.1). [c.214]

При использовании нанесенных фосфорных катализаторов следует помнить, что если в сырье слишком много воды, то она вымоет кислоту из катализатора. Фосфорная кислота на кизельгуре может приводить к слипанию частиц катализатора и повышению давления в слое. [c.341]

Агрегативная неустойчивость дисперсных систем приводит к коагуляции дисперсной фазы, т. е. слипанию частиц под действием межмолекулярных сил притяжения. В результате слипания частиц в дисперсной системе образуются крупные агрегаты (коагуляты). Эти агрегаты седиментационно неустойчивы и могут выпадать в осадок или всплывать. В промывочных жидкостях, представляющих собой, как правило, концентрированные структурированные системы, разделение фаз не столь явно и визуально не всегда заметно. Поэтому о коагуляционных процессах в них судят по изменению свойств, измеряемых инструментально. [c.71]

Лиофобные дисперсные системы являются термодинамически неравновесными. В отличие от молекулярных растворов - гомогенных систем они обладают большим запасом свободной поверхностной энергии, самопроизвольное уменьшение которой происходит вследствие уменьшения поверхности раздела фаз. Таким образом, процесс слипания частиц - коагуляция является термодинамически выгодным и самопроизвольным. [c.44]

Флотация заключается в слипании частиц иримесей и пузырьков воздуха, диспергированных в воде, и всилывании комплексов пузырек — частица на поверхность воды. При этом частицы накапливаются в образовавшемся пенном слое, который удаляют с поверхности воды. Существует несколько методов флотации, различающихся в основном способом диспергирования воздуха в воде. [c.94]

В нем участвуют только растворенные молекулы. По этой причине для коллоидных систем гораздо большее значение имеет непосредственное слипание частиц при соударениях. Этот процесс называется коагуляцией или флоккуляцией. Если дисперсная фаза золя жидкая или газообразная (эмульсин или пены), то процесс может продолжаться до слияния отдельных капель и пузырьков, т. е. до коалесценции. Любое соединение частиц, наступающее при коагуляции, приводит к изменению состояния коллоидной системы и в этом смысле нарушает ее устойчивость. Вот почему Песков, говоря об агрегативной устойчивости коллоидных систем, подразумевал под этим отсутствие коагуляции. Если процесс агрегации частиц, связанный с коагуляцией золя, происходит в достаточно высокой степени, то система теряет свою устойчивость по отношению к действию сил тяжести и коллоидные частицы седиментируют. [c.193]

Согласно теории кинетики коагуляции различают быструю и медленную коагуляцию. Для такого разделения можно воспользоваться уравненпем (VI.12) константы скорости коагуляции. При быстрой коагуляции все столкновения частиц эффективны, т. е. приводят к слипанию частиц. Такому положению отвечает условие равенства нулю потенциального барьера Д = О и равенства единице стерического множителя Р= 1. Константа скорости быстрой коагуляции в соответствии с уравнением (VI. 12) равна [c.282]

Уменьшение дисперсности системы (укрупнение частиц) происходит в основном в результате слипания частиц дисперсной фазы — коагуляции [флокуляции — в случае образования хлопьев). Внешне этот процесс сопровождается помутнением или изменением [c.280]

Основным свойством лиофобных дисперсных систем является их принципиальная термодинамическая неравновесность, связанная с большим запасом свободной поверхностной энергии на развитой межфазной поверхности раздела. Поэтому в них самопроизвольно протекает процесс слипания частиц дисперсной фазы — коагуляции. [c.76]

Теория ДЛФО позволяет рассчитать порог коагуляции электролита (С ф). Суммарная потенциальная кривая прн с—с р касается оси в одной то 1ке (рнс. 66). Отсутствие потенциального барьера означает слипание частиц ири каждом столкновении (так называемая быстрая коагуляция). Уравнение для расчета с,ф выводится иа основании следующих двух условий, определяющих вид кривой, изображенной иа рис. 66 [c.118]

Как и другие лиофобные дисперсные системы, суспензии агрегативно неустойчивы в них происходит самопроизвольный процесс слипания частиц, приводящий к их укрупнению, что еще более увеличивает скорость седиментации этих систем. [c.147]

В сильно разбавленных дисперсных системах коагуляция протекает очень медленно только по причине малой вероятности столкновения частиц, С повышением концентрации дисперсной фазы частота столкновений увеличивается и для получения агрегативно устойчивых систем требуется их стабилизировать — предотвратить слипание частиц при их случайных столкновениях. [c.135]

Как видио из рис. VI.3, повышение концентрации дисперсной фазы приводит к уменьшению потенциального барьера, препятствующего слипанию частиц (рис. VI.3,6) и его исчезновению при некоторой концентрации (рис. VI.3, в). [c.154]

По мнению большинства экспериментаторов, исследовавших действие моющих присадок, присадка ЦИАТИМ-339 способствует образо1ванию на поверхности металла и на частицах твердых продуктов окисления защитной пленки, препятствующей слипанию частиц и их прилипанию к металлу. [c.312]

Температура в нечах КС во избежание слипания частиц сырья не должна превышать 800 °С. Полное выгорание серы обеспечивается при поддержании в слое темнературы около 750 С, температуру по выходе из печи поднимают до 850—900 °С. [c.48]

Умеренные температуры коксования (500—505 °С) в толстом слое (но всей пластической массе) способствуют слипанию частиц карбоидов в сплошную прочную массу. При температурах выше 505толщина образующегося адсорбционного слоя мала, вследствие чего связующего материала недостаточно для сшивания частиц в сплошную массу. При этом может обнаружиться поверхность раздела между частицами карбоидов, и коксование завершится на поверхности разрозненных частиц (автономное коксование). По мере подачи сырья на этих частицах нарастает коксовый слой, в результате чего куски кокса получаются различной, преимущественно округлой формы. Например, в случае замедленного коксования крекинг-остатка (рГ =1,020) ири температуре около 505 °С в реакторе получается смесь разрозненных коксовых шаров различных размеров (1 — 100 мм) или шаров, соединенных друг с дру-Л)м в виде гроздьев винограда. При дроблении гроздьев отчетливо видны поверхности их раздела [90]. [c.95]

Чтобы можно было использовать для дисперсной системы полученные уравнения седиментанни одной частицы, должно выполняться условие независимости движения каждой частицы, что достигается разбавлением системы, а иногда и добавлением специального стабилизатора, предотвращающего слипание частиц. Принцип седпментациониого анализа удобно рассмотреть сначала на примере моиодисперсных систем, которые для этого являются хорошей простейшей моделью, несмотря на то что на практике они встречаются редко, а приготовить их очень трудно. В монодисперсной системе все частицы осаждаются с одинаковой скоростью. [c.195]

Укрупнение частиц может идти двумя путями. Один из них, называемый изотермической перегонкой, заключается в переносе вещества от мелких частиц к крупным, так как химический потенциал последних меньше (эффект Кельвина). В результате мелкие частицы постепенно растворяются (испаряются), а крупные растут. Второй путь, наиболее характерный и общий для дисперсных систем, представляет собой /соаг(/ля <и/о, заключающуюся в слипании (слиянии) частиц дисперсной фазы. В общем смысле под коагуляцией понимают дотерю агрегативной устойчивости дисперсной системы. Коагулящ я в разбавленных сИЖМах приводит к потере, седимеитационной устойчивости и в конечном итоге к расслоению (разделению) фаз. К процессу коагуляции относят адгезионное взаимодействие частиц дисперсной фазы с макроповерхностями. В более узком смысле коагуляцией называют слипание частиц, процесс слияния частиц получил название коалесценции. В концентрированных системах коагуляция может проявляться в образовании объемной структуры, в которой равномерно распределена дисперсионная среда. В соответствии с двумя разными результатами коагуляции различаются и методы наблюдения и фиксирования этого процесса. Укрупнение частиц ведет, нанример, к увеличению мутности раствора, уменьшению осмотического давления. Структурообразование изменяет реологические свойства системы, например, возрастает вязкость, замедляется ее течение. [c.271]

Гипотеза, объясняющая моющее действие образованием присадкой защитных пленок на твердых или пластичных частичках, представляющих собой продукт окисления или термического распада масла и топлива, является весьма распространенной. По мнению Брея, Мура и Мерилла [3], а также Таллея и Ларсена [4], эти защитные пленки препятствуют слипанию частиц между собой и их росту, а также прилипанию частиц к металлическим поверхностям двигателя. Таким образом, согласно этой точке зрения роль присадок сводится к стабилизации суспензии —тончайшей взвеси асфальтовых и углистых частиц, каковой является работающее в двигателе масло. На этом же основано, видимо, и действие естественных стабилизаторов (асфальто-смолистых веществ, кислот), содержащихся в неочищенных продуктах (дистиллятах) в большем количестве, чем в очищенных маслах. [c.359]

Механизм медленной коагуляции. При наличии энергетического барьера между частицами уменьшается возможность их столкновения. Смолуховский рассмотрел этот случаи путем формального введения параметра а — доли броуновских столкновений, вызываюш,их слипание частиц. В результате время коагуляции т увеличивается в 1/а раз. Однако этот формализм не раскрывает связь а с энергией взаимодействия частиц. Следует отметить, что эта зависимость не выражается, как в химической кинетике, простым коэффициентом Максвелла — Больцмана а =ехр (—AUlkT), где Ai/"—потенциальный энергетический барьер (Лоуренс и Майлс, 1954), так как концеитрация частиц в активирован [ ом состоянии является также функцией потока частиц. Другими словами, это есть случай диффузии через относительно высокий потенциальный энергетический барьер. [c.108]

При соударении двух частиц мелсду ними действуют силы как притяжения, так и отталкивания. Обычно считают, что первые силы — это силы вандерваальсова типа, тогда как в отношении вторых полагают, что они обусловлены взаимодействием заряженных поверхностей частиц. Когда преобладают силы притяжения, эффективность соударения велика, а устойчивость мала. Возрастание сил отталкивания затрудняет слипание частиц, т. е. повышает устойчивость системы. Следовательно, электрические свойства межфазной поверхности, наиболее отчетливо проявляющиеся при электрокинетических явлениях, должны иметь существенное значение для устойчивости коллоидных систем. Эти свойства сильно зависят от присутствия электролитов, чем и объясняется влияние последних на устойчивость коллоидов. [c.193]

Для придания частицам устойчивости против слипания — агре-гативной устойчивости — необходимо создание на поверхности частиц защитных слоев двойных электрических слоев (ДЭС), приводящих к возникновению электростатического отталкивания (ионно-электростатический фактор устойчивости), а также сольватных и адсорбционно-сольватных слоев, препятствующих в силу своих особых структурно-механических свойств соприкосновению и слипанию частиц (структурный фактор стабилизации). [c.76]

Между частицами дисперсной фазы так же, как и между молекулами, действуют ван-дер-ваальсовы силы (ориентационные, индукционные и дисперсионные). Поэтол у в дисперсных системах с различной скоростью, зависящей от ряда параметров системы и внешних факторов, происходит слипание частиц, получившее название коагуляции. [c.135]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология