Дисперсные системы получение

Дисперсные системы диспергационным методом обычно получают в присутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ — см. разд. VI.9). Выбор аппарата для получения дисперсных систем этим методом зависит от физических особенностей измельчаемых тел и степени измельчения. Хрупкие материалы измельчаются обычно ударами, а вязкие — истиранием. [c.271]

Дисперсные системы, полученные химической конденсацией, содержат растворенные вещества, в основном — электролиты, которые могут вызвать коагуляцию и привести к расслоению фаз дисперсной системы. Например, золь гидроксида железа(П1), полученный гидролизом хлорида железа(П1), содержит ионы Н" и Сг, которые при охлаждении системы приводят к разрушению частиц дисперсной фазы, сопровождающемуся ослаблением характерной окраски золя. После соответствующей очистки этот золь приобретает устойчивость окраска его становится стабильной. [c.272]

Предполагая, что дисперсная система обладает свойством локальной однородности, можно совершить параллельный перенос на малую величину х=г г в двух аргументах условного среднего и заменить значение q (t, г г ) на i (г, г-ьх/г). С этим условием полученные в работе [96] выражения для и / с.д имеют вид [c.70]

С помощью катионных ПАБ стабилизируют дисперсные системы с получением положительно заряженных частиц. Катионные ПАВ — наиболее токсичные и наименее биологически разлагаемые из всех ПАВ их используют часто в качестве бактерицидных, фунгицидных, дезинфицирующих веществ, ингибиторов коррозии. [c.289]

Дисперсные системы, полученные различными методами, отличаются одна от другой. Это позволяет классифицировать их по размерам дисперсной фазы, агрегатному состоянию фаз, интенсификации взаимодействия частиц дисперсной фазы с дисперсионной средой. [c.326]

В этой главе собраны работы, посвященные исследованию физических свойств воды в различных модельных и природных дисперсных системах, а также вблизи активных групп макромолекул и биополимеров. Сопоставление данных, полученных разными методами и для разных объектов, приводит к общему выводу об отличиях свойств воды в граничных слоях от ее свойств в объеме. Характер этих изменений существенным образом зависит от природы воздействующих на воду групп и поверхностей. Наиболее сильное влияние на структуру воды оказывают заряженные центры и полярные группы, способные к образованию водородных связей с молекулами воды. При этом оказываются важными эпитаксиальные эффекты — число и характер расположения активных центров на твердой поверхности. [c.6]

В зависимости от вида дисперсной системы и способа ее получения предлагались другие законы распределения, в том числе двух- и полимодальные. [c.22]

Примером разложения (2) может служить полученное в первой книге выражение для диссипативной функции двухфазной многокомпонентной дисперсной системы, где протекают процессы тепломассообмена совместно с химическими реакциями. [c.7]

При компаундировании нефтепродуктов, содержащих высокомолекулярные соединения, актуальны вопросы регулирования агрегативной устойчивости образующей нефтяной дисперсной системы. При смешении различных компонентов и получении товарных нефтепродуктов (котельные, судовые топлива топочные мазуты профилактические средства пластичные смазки битумы пеки, и др.) формируются структурные единицы, при определенных условиях вызывающие расслоение нефтяных дисперсных систем с образованием осадков при хранении и применении. В каждом случае специальные мероприятия (введение ПАВ-стабилиза-торов в оптимальных количествах изменение состава дисперсионной среды и т. д.) позволяют предупредить нежелательные явления. [c.44]

Коагуляция является процессом, проходящим в термодинамически неустойчивых (лиофобных) дисперсных системах. Об агрегативной устойчивости таких систем судят по скорости коагуляции. Скорость коагуляции в дисперсных системах может быть самой различной. Некоторые системы коагулируют в течение нескольких секунд после их получения, а другие — устойчивы в течение суток, месяцев, а иногда и лет. [c.278]

Рис. у.14. Получение концентрированной дисперсной системы в процессе постепенного добавления дисперсной фазы. [c.342]

Преимущество предлагаемой системы заключается в обеспечении экспрессности серийных анализов за счет сокращения времени обработки, а также возможности получения в ряде случаев единственно возможной информации о взаимном расположении молекул в парамагнитных дисперсных системах. [c.22]

В качестве омыляемого сырья при производстве кальциевых пластичных смазок типа солидола оказалось возможным использовать дистиллированные жирные кислоты производства хлопкового масла. Такие смазки (дисперсионная среда — отработанные нефтяные масла) обладают хорошими объемно-механическими свойствами, хотя стабильные дисперсные системы образуются лишь при повыщенном содержании загустителя (18—21% против 10—12% при использовании свежих нефтяных масел). Исследованы свойства смазок на литиевых мылах дистиллированных жирных кислот хлопкового масла дисперсионная среда — нефтяные масла типа МГ-22А. Эти продукты не уступают товарным на основе стеарата лития, за исключением высокотемпературных свойств. Изучена возможность улучшения последних с помощью ряда добавок лучший результат получен при введении 2—3% аэросила АМ-1-300 или А-380. [c.258]

Полученные результаты характеризуют растворы ВМС нефти в масле МП-1 как сильно структурированные дисперсные системы. Они обладают четко выраженной аномалией вязкости и низкой прочностью структур. Введение в них сажи приводит к повышению структурообразования. При этом прочность структур в целом повышается. [c.262]

Увеличение фактора устойчивости после обработки нефтей водными растворами азотсодержащих гетероциклических соединений свидетельствует о том, что в нефти увеличивается количество мелкодисперсных частиц асфальтенов.Увеличение фактора устойчивости в случае добавки ПАВ свидетельствует о том, что дисперсность нефтей увеличивается. Уменьшение же размеров частиц дисперсной системы, согласно положениям физико-химической механики нефтяных дисперсных систем, вызывает снижение структурной вязкости системы, что хорошо согласуется с полученными данными. [c.147]

В этой главе рассматриваются вопросы учета сырой нефти при ее дальнейшей транспортировке, не затрагивая вопросов измерения дебита нефтяных скважин. Под сырой нефтью будем подразумевать любую нефть (жидкость), полученную после сепарации, без всякого ограничения содержания каких-либо примесей (воды, солей, механических примесей и т.д.) и перекачиваемую на установки подготовки нефти. Эта жидкость представляет собой сложную смесь нефти, растворенного газа, пластовой воды, содержащей, в свою очередь, различные соли, парафина, церезина и других веществ, механических примесей, сернистых соединений. При недостаточном качестве сепарации в жидкости может содержаться свободный газ в виде пузырьков - так называемый окклюдированный газ. Все эти компоненты могут образовывать сложные дисперсные системы, структура и свойства которых могут быть самыми разнообразными и, самое главное, не постоянными в движении и времени. Например, структура и вязкость водонефтяной эмульсии могут изменяться в широких пределах в процессе движения по трубам, в зависимости от скорости, температуры, давления и других факторов. Всё это создаёт очень большие трудности при учете сырой нефти, особенно при использовании средств измерений, на показания которых влияют свойства жидкости, например, турбинных счетчиков. Особенно большое влияние оказывают структура потока, вязкость жидкости и содержание свободного газа. Частицы воды и других примесей могут образовывать сложную пространственную решетку, которая в процессе движения может разрушаться и снова восстанавливаться. Поэтому водонефтяные эмульсии часто проявляют свойства неньютоновских жидкостей. Измерение вязкости таких жидкостей в потоке представляет большие трудности из-за отсутствия методов измерения и поточных вискозиметров. Измерения, проводимые с помощью лабораторных приборов, не дают истинного значения вязкости, так как вязкость отобранной пробы жидкости отличается от вязкости в условиях трубопровода из-за разгазирования пробы и изменения условий измерения. Содержание свободного газа зависит от условий сепарации и свойств жидкости. Газ, находясь в жидкости в виде пузырьков, изменяет показание объемных счетчиков на такую долю, какую долю сам составляет в жидкости, то есть если объем газа в жидкости составляет 2 %, то показание счетчика повысится на 2 %. Точно учесть содержание свободного газа при определении объема и массы нефти очень трудно по.двум причинам. Во-первых, содержание свободного газа непостоянно и может изменяться в зависимости от условий сепарации (расхода жидкости, вязкости, уровня в сепараторах и т.д.). Во-вторых, технические средства для непрерывного измерения содержания газа в потоке в настоящее время отсутствуют. Имеющиеся средства, например, устройство для определения свободного газа УОСГ-ЮОМ, позволяют производить измерения только периодически и дают не очень достоверные результаты. Единственным способом борьбы с влиянием свободного газа является улучшение сепарации жидкости, чтобы исключить свободный газ или свести его к минимуму. Для уменьшения влияния газа УУН необходимо устанавливать на выкиде насосов. При этом объем газа уменьшается за счет сжатия. [c.28]

На основании полученных данных можно сделать вывод о том, что введение в водную фазу соединений, взаимодействующих с металлопорфиринами нефтей, влияя на межмолекулярное взаимодействия в. нефтяных дисперсных системах, изменяет средние [c.147]

Дисперсные системы могут образовываться несамопроизвольно диспергационный способ получения) или самопроизвольно в результате прерванного самопроизвольного процессов конденсационный способ получения). В обоих случаях получаемая дисперсная система должна быть стабилизирована. Достигается это адсорбцией на поверхности образующихся частиц дис- [c.209]

Темпцжтура. Поскольку энергии активации отдельных реакций термолиза различаются между собой весьма существенно, то температура как параметр управления процессом позволяет обеспечить не только требуемую скорость термолиза, но и регулировать соотношение между скоростями распада и уплотнения, а также, что особенно важно, между скоростями реакций поликонденсацни, тем самым меняя свойства фаз и условия кристаллизации мезофазы. При этом регулированием продолжительности термолиза представляется возможным обрывать на требуемой стадии "химическую эволюцию в зависимости от целевого назначения процесса. Для получения кокса с лучшей упорядоченностью структуры коксования сырья целесообразно проводить при оптимальной температуре. При пониженных температурах из-за малой скорости реакций деструкции в продуктах термолиза будут преобладать нафтено-ароматические структуры с короткими алкильными цепями, которые препятствуют дальнейшим реакциям уплотнения и форхшрованию мезофазы. При температурах выше оптимальной скорости реакций деструкции и поликонденсации резко возрастают. Вследствие мгновенного образования большого числа центров кристаллизации коксующийся слой быстро теряет пластичность, в результате чего образуется дисперсная система с преобладанием мелких кристаллов. Возникающие при этом сшивки и связи между соседними кристаллами затрудняют перемещение и рост ароматических структур. Более упорядоченная структура кокса получается при средних (оптимальных) температурах коксования ( 480 С), когда скорости реакций деструкции и уплотнения соизмеримы со скоростью роста мезофазы. Коксующийся слой при этом более длительное время остается пластичным, что способствует формированию крупных сфер мезофазы и более совершенных кристаллитов кокса. [c.63]

Из диспергационных методов особо следует выделить метод, использующий ультразвук, с помощью которого получают дисперсные системы, отличающиеся высокой однородностью размеров дисперсных частиц и высокой степенью измельчения. Чаще всего ультразвук применяют при получении устойчивых эмульсий. [c.271]

Размеры образующихся частиц зависят от условий проведения процесса конденсации, в принципе — от соотношения между скоростями двух одновременно идущих процессов образования зародышей и роста их. Для получения мелких частиц (т. е. частиц дисперсной фазы в будущей дисперсной системе) необходимо значительное преобладание скорости первого процесса над скоростью второго. Практически такие условия создаются либо в весьма разбавленных растворах реагирующих веществ, либо, наоборот, в достаточно концентрированных растворах, когда образуется сразу много зародышей кристаллизации, не успевающих вырасти до больших размеров. В первом случае образуется золь (коллоидная система), во втором получается мелкокристаллический осадок, который можно в определенных условиях перевести в коллоидный раствор. [c.77]

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]

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]

Дисперсные системы, полученные добавлением 1 мл пиридинового раствора и 0,2—2,2 мг серы к 10 мл воды, подчиняются закону Бугера — Ламберта — Бера [11]. К навеске материала, содержащей не более 5 мг элементарной серы, добавляют 5 мл пиридина и нагревают 1 ч на водяной бане при периодическом перемешивании. Смесь фильтруют, промывают малыми порциями пиридина, общий объем фильтрата не должен быть более 100 мл. Отбирают 1 мл раствора, добавляют 7 мл воды, перемешивают и измеряют светоноглощение с зеленым светофильтром. Нулевым раствором служит смесь пиридина с водой в отношении 1 7. Калибровочный график строят по растворам серы в пиридине, приготовленном в тех же условиях. [c.276]

Как было показано выше (см. рис. VI.6), с увеличением интенсивности вибрации с 0,02 до 0,05 м /с эффективная вязкость системы снижается с 11,5 до 1,7 Па-с. Объясняется это тем, что по мере увеличения интенсивности вибрации возрастает сила соударения микрогранул, в результате структура оболочки микрогранул разрушается и жидкая среда растекается по поверхности частиц грубодисперсной твердой фазы растекание носит волнообразный характер. Это подтверждается микрофотографией структуры дисперсной системы, полученной на электронном сканирующем микроскопе (рис. VI. 12). Происходит растекание вязких жидкостей с образованием продольных и поперечных волн [21]. [c.231]

Отражено современное состояние исследований свойств воды в дисперсных материалах и пористых телах (природные дисперсные системы, продукты химической технологии, биологические объекты). Изучение структуры и свойств воды в тонких слоях, пленках и порах имеет важное прикладное значение (при получении адсорбентов, катализаторов, наполнителей для композиционных материалов, создании стабилизаторов буровых растворов для управления флотацией и капиллярной пропиткой, а также прочностью горных пород и процессами структурообра-зования в пористых телах). [c.2]

Фиксируемый при этом автоматизированной системой М1СКОУШЕОМАТ рост дисперсности системы связан со спецификой оптических измерений выделение асфальтенов из топливной смеси повышает оптическую прозрачность последней и разрешающую способность системы по отношению к карбено-карбоидам и ас-социатам алканов. Этот вывод также следует из данных, полученных по другой методике (рис.2.15) и показывающих, что в прямогон- [c.112]

Подставляя (5.6) и (5.7) в (5,5) и дополняя полученное интегродиф-ференциальное уравнение начальными и граничными условиями, получим кинетическое уравнение для описания поведения коалесцирую-щей дисперсной системы с учетом дробления частиц. Если влиянием процессов дробления на формирование распределения частиц по объемам можно пренебречь, из (5.5), (5.6) и (5.7) получим кинетическое [c.81]

Конденсация. Все методы конденсации, или конденсационные методы, сводятся к тому, что частицы предельно раздробленного вещсства, т. е. вещества, находящегося в растворенном состоянии или в виде пара, когда его молекулы разобижены, подвергаются укрупнению, соединяясь друг с другом и образуя более крупные агрегаты. Процесс коггденсации вещества в состоянии отдельных молекул (или нонов) может произойти только в том случае, если это вещество пересыщает раствор или газовую смесь. Таким образом, кондеисациоиный процесс образования гетерогенной дисперсной системы происходит в две стадии 1) образование пересыщенного раствора или пара и 2) собственно конденсация из пересыщенного раствора или пара. Конденсационные методы отличаются от дисперсионных тем, что раз начавшийся процесс конденсации идет далее самопроизвольно и сопровождается отдачей энергии. Все усилия при искусственном иолучении гетерогенных дисперсных систем иосредством метода конденсации сводятся к получению пересыщенного раствора или пара, что может быть достигнуто двумя способами 1) понижением растворимости или давления пара путем охлаждения или замены растворителя или 2) образованием [c.189]

Для каждой НДС существует определенное распределение частиц в дисперсионной среде. При введении модификаторов происходит самопроизвольное диспергирование более крупных частиц с получением дисперсной системы с заметной концентрацией частиц дисперсной фазы, существенно превосходящих по величине молекулярные размеры. Наилучшие результаты диспергирования получаются при совместном применении механических и химических методов (комбинированное диспергирование). Дис-пергационные методы просты в применении, но они не могут быть использованы для получения дисперсных частиц размерами менее 1 —100 нм. В последнем случае применяются конденсационные методы. [c.65]

Наука о поверхностных явлениях и дисперсных системах является также теоретической основой получения новых материалов с заданными свойствами керамики, цементов, снталлов, сплавов, сорбентов н катализаторов, смазочных и [c.15]

Аэрозоли — дисперсные системы с газообразной дисперсионной средой. По методам получения они подразделяются на дис-пергациоииые, образующиеся при измельчении и распылении веществ, и на конденсационные, получаемые конденсацией из пересыщенных паров и в результате реакций, протекающих в газовой фазе. По агрегатному состоянию и размерам частиц дисперсной фазы аэрозоли делят на туманы — системы с жидкой дисперсной фазой (размер частиц 10—0,1 мкм), пыли — системы с твердыми частицами размером больше 10 мкм и дымы, размеры твердых частиц которых находятся в пределах 10—0,001 мкм. Туманы имеют частицы правильной сферической формы (результат самопроизвольного уменьшения поверхности жидкости), тогда как пыли и дымы содержат твердые частицы самой разнообразной формы. К типичным аэрозолям относятся туман (НгО) размер частиц— 0,5 мкм топочный дым — 0,1 —100 мкм дождевые облака— 10—100 мкм 2пО (дым)—0,05 мкм Н2504 (туман) — 1 — 10 мкм Р2О5 (дым) — 1 мкм. Частицы высокодисперсных аэрозо- [c.184]

До сих пор шла речь, в основном, вообще о структурно-механических (реологических) свойствах свободнодисперсных и связнодисперсных систем, обладающих коагуляционной и конденсационно-кристаллизационной структурой. Вместе с тем эти системы объедиияют большинство различных природных и синтетических материалов, используемых в народном хозяйстве. Поэтому знание общих закономерностей образования систем с определенными структурно-механич ескими свойствами помогает находить методы управления такими свойствами конкретных материалов. К важнейшим материалам относятся металлы, сплавы, керамика, бетоны, пластмассы и др. Как уже указывалось, их реологические свойства описываются типичной для твердообразных систем зависимостью деформации от напряжения (см. рис. VII. 15). Несмотря на небольшую пористость или даже ее отсутствие, все эти материалы полученные в обычных условиях, являются дисперсными система ми. Их структуру составляют мельчайшие частицы (зерна, кри сталлики), хаотически сросшиеся между собой. Технология пере численных материалов, как правило, предусматривает предвари тельный перевод исходного сырья в жидкообразное состояние которое позволяет различными методами регулировать структур но-механические и другие свойства продукта. Технологам, занимающимся получением материалов, очень важно знать механизм образования тех или иных структур, а также методы регулирования их свойств, в частности механических. [c.382]

Показатель степени п в уравнении (IV.6) находят на основе тур-бидиметрических данных. Для этого экспериментально измеряют оптическую плотность системы при различных длинах волн (в достаточно узком интервале X) и строят график в координатах IgD — 1 Х. Пока-зател . п определяют по тангенсу угла наклона полученной прямой. По значению я находят соответствующее значение параметра I (см. табл. IV. 1), а затем по формуле (IV. 7) рассчитывают средний радиус частиц исследуемой дисперсной системы. [c.113]

Для промывки скважин используют дисперсные системы, структура которых является коагуляционной. Наличие коагуляционной структуры в промывочных жидкостях определяет их основные технологические свойства Важной задачей технологии промывочных жидкостей является получение структурированной системы с задаипымн свойствами при минимальном содержании твердой фазы. Добиться этого можно, создавая в системе условия для коагуляции дисперсных частиц преимушественно в дальнем минимуме, например путем повышения потенциала поверхност[[ и увеличения толшины и прочности адсорбциоиио-гпдрат1юго слоя. [c.72]

С другой стороны, существование адсорбционно-гидратного барьера уменьшает возможность приближения частиц на малые расстояния и коагуляции их в ближнем минимуме. Увеличение же глубины второго минимума с ростом концентрации электролитов в дисперсной системе повышает вероятность дальней коагуляции. Это обстоятельство используется при получении глинистых растворов из глинопорошков, поверхность которых модифицируется путем добавления компонентов, способствующих развитию адсорбционно-гидратного слоя, еще на стадии их приготовления на заводах. [c.74]

Структурообразование в дисперсных системах в условиях ие-црерывиого разрушения структуры изучается с помощью специальных вискозиметров, позволяющих измерять вязкость при различных скоростях потока жидкости или наблюдать изменение вязкости во временн прн фиксированной скорости потока (при фиксированном градиенте скорости сдвига). Приборы, основанные на первом принципе, используют для получения реологических констант тамгюиажпых растворов, которые необходимы при гидравлических расчетах. Подобные измерения можно производить только во время стадии И, когда структурно-механические свойства портландцементной суспензии меньше изменяются во времени. Для изучения кинетики структурообразования тампонажных растворов в условиях непрерывного разрушения структуры применяются приборы, называемые консистометрами. Они фиксируют сопротивление, оказываемое суспензией перемешиванию при постоянной частоте вращения мешалки. Измеряемая величина, называемая консистенцией, характеризует эффективную вязкость суспензии прл интенсивности перемешивания, примерно соответствующую реальным условиям цементирования глубоких скважин. [c.110]

Исходная дисперсность НДС обусловлена склонностью к повышенным межмолекулярным взаимодействиям нефтяных компонентов, в первую очередь, полициклических аренов и гетероорганических соединений, особенно САВ. Достоверно установлено, что к НДС относятся практически все виды природного углеводородного сырья, а также разные типы нефтепродуктов — от моторных топлив до коксов. Следует отметить и изменения самих НДС как объектов исследований из-за исчерпания относительно легко доступных нефтяных и газовых запасов больше внимания уделяется добыче и переработке тяжелых высоковязких нефтей и природных битумов, составляющих большую часть мировых запасов углеводородного сырья. В отличие от обычных нефтей и газоконденсатов, представляющих собой мало-и среднеконцентрированные дисперсные системы, высоковязкие нефти и природные битумы являются высококонцентрированными дисперсными системами. Существенные особенности имеют НДС деструктивного техногенного происхождения (тяжелые продукты деструктивной переработки нефти и разновидности нефтяного углерода), они отличаются от НДС нативного происхождения не только по способам получения, но и по компонентному составу, строению и свойствам [3]. [c.173]

Дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой, лиозоли, классифицируют по интенсивности молекулярного взаимодействия на границе раздела фаз. При этом с учетом обратимости или необратимости взаимодействия дисперсной фазы и дисперсионной среды различают соответственно лиофильные илилиофобные дисперсные системы. Дисперсная система считается обратимой, если сухой остаток, полученный после выпаривания дисперсионной среды, самопроизвольно в ней растворяется при повторном контакте, образуя коллоидную систему. [c.17]

Дисперс1гую систему в этом случае можно представить в виде слабосшитого геля. В этом состоянии система легко поддается переводу в первоначальное свободно-дисперсное состояние, например, введением в нее определенных реагентов, взаимодействующих с дисперсионной средой. Этот процесс получения свободно-дисперсной системы из связанно-дисперсной называют пептизацией. Пептизация, то есть разрушение коагуляционного каркаса, происходит на уровне физических межмолекулярных, а не хими кч -ких сил взаимодействия между элементами дисперсной фазы и дисперсионной среды [c.23]

Более корректными в этом отношении можно считать эксперименты, описанные п работе [43]. Из> 1алась агрегативная устойчивость нефтяных фракций, содержащих асфальтены. Порог осаждения асфальтенов в нефтяных дисперсных системах определяли простым отстоем модельных смесей в интервале температур 10-400°С, после чего отбирали пробы верхнего и нижнего слоев системы, из которых приготавливали растворы для определения их оптической плотности фотоколориметрическим методом. Содержание асфальтенов в анализируемых пробах определяли по предварительно полученным калибровочным зависимостям. В рассмотренном исследовании отсутствует прямое разбавление исходного испытуемого образца, однако можно предположить, что принятое естественное оседание частиц дисперсной фазы может быть искажено различными внешними факторами при значительной длительности процесса, что не позволит достичь требуемой воспроизводимости результатов измерений. [c.82]