Эмульсии расслаивание, скорость

До недавнего времени полагали, что- критерием для оиределения оптимального размера отстойника является время пребывания в иел смеси. Однако это положение ошибочно. Ограничение в производи тельности отстойной камеры смесителя-отстойника обычно диктуется скоростью коалесценции дисперсной фазы. В большом смесителе-отстойнике дисперсная фаза перетекает в отстойник в виде эмульсии над всей площадью поверхности раздела фаз. Толщина эмульсионного слоя характеризует пропускную способность отстойника для данной системы. Пропускная способность на единицу площади поверхности раздела фаз при данной толщине слоя эмульсии называется удельной скоростью расслаивания (УСР). [c.98]

Рис. 9. Зависимость скоростей расслаивания от высоты слоя эмульсии, скорости определены в статических ( ) и динамических условиях ,2—4)

Рис. 7. Зависимость скорости расслаивания ОТ высоты слоя эмульсии для системы. вода — гидрированный керосин.

Влияние магнитной обработки природной и технической воды на коагуляцию, смачивание и фильтрацию используют для существенного улучшения вытеснения нефти из смеси песка и глины. В результате обработки увеличиваются безводный период и полнота вытеснения. При значительном содержании глины в песке отмечаются повыщение коэффициента продуктивности и сокращение продолжительности вытеснения. При магнитной обработке улучшается обезвоживание водных эмульсий, снижается соленость и возрастает скорость расслаивания. [c.190]

Экстракторы со ступенчатым контактом фактически являются многоступенчатыми экстракционными установками. Каждая ступень по эффективности близка к теоретической ступени. При периодическом режиме работы одна ступень представляет собой аппарат с мешалкой, в котором жидкости перемешиваются до достижения состояния, близкого к состоянию равновесия. После чего в этом же аппарате проводится расслаивание образовавшейся эмульсии. В непрерывном процессе каждая ступень состоит из двух аппаратов смесителя и отстойника. Поэтому эти аппараты называются смесительно-отстойными. Отдельные ступени объединяются в виде каскада, чаще с противоточным движением фаз. Основной недостаток экстракторов подобного типа — большая занимаемая площадь. Значительные габариты оборудования определяются не скоростью массопереноса, а достаточно низкой скоростью разделения эмульсий в отстойниках. Поэтому их используют в тех случаях, когда для разделения не требуется большого числа теоретических ступеней. С целью уменьшения занимаемых производственных площадей и исключения из схемы многочисленных насосов и трубопроводов смеситель и отстойник могут объединяться в ячейку, а ячейки размещаться в едином корпусе (так называемый ящичный экстрактор). [c.36]

Одновременно расширяется круг исследований, в которых ставится задача раскрыть механизм явлений, происходящих на границе раздела фаз, в слоях, непосредственно к ней прилегающих, а также в объемах фаз (химические реакции, адсорбция, поверхностная ассоциация, приводящая зачастую к образованию структурно-механических барьеров, самопроизвольная поверхностная конвекция и др.). Все указанные явления существенно влияют на скорость экстракции и на расслаивание эмульсий. Они столь тесно связаны между собой и с процессами переноса, что выделение и изучение какого-либо одного — задача весьма сложная. В тех случаях, когда ее удается решить, исследователь получает информацию, которую не может дать изучение экстракционных равновесий. [c.145]

Пленки могут и не обладать повышенной вязкостью или механической прочностью, оказывая тем не менее существенное влияние на скорость массопереноса. Оно усиливается при наличии указанных свойств, В этих случаях замедляется также и процесс расслаивания эмульсий. Поскольку состав, структура и проницаемость пленок чувствительны к присутствию в системе ПАВ, возникает еще одно объяснение влияния последних на скорость массообмена [86]. [c.191]

Расчет отстойных камер следует вести по скорости расслаивания Уот эмульсии, вытекающей из смесительной камеры в отстойную [7, 19]. В работе [8] приведена методика экспериментального определения Уот- Площадь Foe отстойной камеры в этом случае определяется по формуле [c.193]

Следует заметить, что свойства эмульсии суммируются в основном параметре, характеризующем расслоение, — скорости расслаивания [2]. Эта скорость зависит в первую очередь от физико-химических свойств реагентов, а также от типа эмульсии (М/В или В/М), от состава фаз выходящей из смесительной камеры эмульсии и других факторов. Таким образом, скорость расслаивания является такой же, но обобщенной характеристикой системы растворов, как их плотность или вязкость. [c.229]

Найденные значения скорости расслаивания и соответствующие им высоты слоя эмульсии наносят на график. [c.230]

На рис. 7 приведена типичная зависимость скорости расслаивания от высоты слоя эмульсии, снятая статическим методом. [c.230]

Таким образом, определение скоростей расслаивания эмульсии в отстойной камере различными методами приводит к примерно одинаковым результатам. [c.231]

ГИИ циркуляционный поток в вертикальном направлении дости-гал большей скорости, чем скорость расслаивания эмульсии. [c.234]

Возможно, что причина скачкообразного изменения слоя эмульсии заключалась в другом, а именно — в достижении такого гидродинамического режима, когда скорость коалесценции капель становилась больше (меньше) скорости их расслаивания. [c.235]

После этого проводится экспериментальное определение скоростей расслаивания заданных реагентов с учетом их рабочего фазового состава. С учетом принятой при работе смесительной камеры высоты налива в аппарате Н [см. формулу (3)] выбирается рабочая высота слоя эмульсии [c.238]

Высота, на которой подвешивается колпачок, зависит от скорости расслаивания эмульсии. Если эмульсия расслаивается быстро, то колпачок подвешивается высоко и, наоборот, в случае медленно расслаивающихся эмульсий колпачок следует помещать возможно ниже. [c.282]

Экстрактор типа ЭЦД приведен на рис. УИ. 4. Основными узлами экстрактора являются соосно расположенные наружный и внутренний роторы, вращающиеся от привода в одну сторону с разными угловыми скоростями. На внутреннем роторе закреплены мешалки для перемещивания фаз и продольные ребра, необходимые для промывки аппарата. Жидкости подаются через цапфы внутреннего ротора и противоточно проходят через аппарат, образуя два кольцевых слоя на внутренней поверхности ротора. Слив жидкостей происходит через переливные пороги, Диаметр перелива водной фазы определяет положение линии раздела фаз (толщина кольцевых слоев жидкостей в отстойных зонах). Внутренняя полость наружного ротора разделена перфорированными перегородками на зоны смешения и отстаивания. В зонах смешения жидкости под действием мешалок перемешиваются, а в зонах отстаивания образовавшиеся эмульсии расслаиваются. Угловая скорость вращения внутреннего ротора может быть изменена вариатором или сменой шкивов привода. Изменение скорости вращения внутреннего ротора позволяет регулировать интенсивность смешения фаз в аппарате, т. е. подбирать наиболее приемлемые условия массообмена и расслаивания фаз. [c.157]

Для борьбы с вредителями требуется медленно расслаивающаяся эмульсия (скорость расслаивания регулируется количеством прибавляемого эмульгатора). Однако введение в эмульсии очень больших количеств эмульгатора нежелательно, так как такие эмульсии плохо удерживаются на обрабатываемой поверхности. [c.97]

Для разделения (разрушения) эмульсий применяют различные методы механический, электрический, химический, термический. Механический метод основан на использовании разности плотностей сплошной и дисперсной фаз (отстаивание, центрифугирование и т. п.). При этом скорость расслаивания зависит также от вязкости, свойств и количества эмульгатора. Химический метод заключается в разрушении эмульсий добавлением к ним деэмульгирующих агентов. Электрический метод основан на том, что при пропускании через эмульсию постоянного [c.140]

Важным свойством эмульсий является средний размер капель дисперсной фазы, так как он непосредственно влияет на скорость расслаивания и на скорость разрушения эмульсии. При прочих равных условиях эмульсия, содержащая капли меньших размеров, расслаивается медленнее и, следовательно, обладает большей устойчивостью. Не менее важным, чем сам размер частиц, является их распределение по размерам, которое служит количественной мерой степени дисперсности эмульсии. Так как крупные капли, имеющие меньшую относительную площадь поверхности раздела фаз, термодинамически более устойчивы, чем небольшие капли, то они проявляют склонность к росту за счет более мелких капель (коалесценция). Поэтому эмульсия, состоящая из капель одной степени дисперсности, более устойчива, чем полидисперсная эмульсия. [c.340]

Опыты проводились в центробежном аппарате (рис. 1). Через центральное отверстие 12 распределителя по концентрически расположенным трубкам жидкости подаются в смесительную камеру М. Перемешивание осуществляется неподвижной мешалкой 13. По каналам 1 эмульсия поступает в камеру расслаивания 2. Тяжелая фаза перетекает в гидрозатвор 7, откуда через отверстие перегородки 6 переливается в камеру 11. Легкая фаза через центральное отверстие перегородки 3 поступает в камеру отбора 5. Из камер 5 и 11 тяжелая и легкая фазы отбираются трубками 4 и 10 и выводятся из аппарата по каналам 8 я 9. Экстрактор приводился в движение электродвигателем МУН-2, позволяющим изменять скорость вращения от 1300 до 4000 об/мин. Суммарный расход водного и органического растворов изменялся от I до 30 л/час. Объем смесительной камеры равнялся 4,9 см . Опыты проводили при температуре 23 0,5° С. Все используемые реагенты тщательно очищали от посторонних примесей. Пробы растворов на анализ отбирали после выхода экстрактора на режим. [c.274]

Наиболее известны смесители-отстойники ящичного типа (рис. 43, 44). Для перемешивания фаз используется турбинка, вращающаяся со скоростью 400—600 об/мин кроме того, турбинка служит насосом для водного раствора. Через жалюзи эмульсия попадает в отстойную камеру, где происходит расслаивание. По переточным окнам органическая фаза попадает в смеситель предыдущей ступени, а водная — в смеситель последующей ступени. [c.128]

Скорость эмульгирования оценивается по изменению оптической плотности эмульсии с течением времени. Оптическая плотность возрастает в соответствии с уменьшением размеров капель и увеличением их ко.тичества, что положительно сказывается на повышении стойкости эмульсии прот1ш расслаивания. [c.17]

Агрегативную устойчивость эмульсий характеризуют либо скоростью расслаивания ЭМУЛЬСИИ, либо продолжительностью суще- fBoвaния " временем жизни) отдельных капелек в контакте друг с другом или с межфазной поверхностью. [c.371]

Разделение эмульсий осуществляется, как правило, в две стадии. Сначала довольно быстро осаждаются (всплывают) и коалесцируют крупные капли.. Значительно более мелкие капли остаются в виде тумана , к-рый отстаивается довольно долго. Скорость расслаивания зачастую определяет производительность аппаратуры всего экстракц. процесса. На практике для интенсификации разделения фаз используют цент- [c.416]

В полидисперсных эмульсиях подъем относительно более крупных частиц может тормозиться более мелкими или ускоряться при их слипании. Причем коагуляция и коалесценция играют решающую роль в ускорении процесса расслаивания эмульсии. Например, в эмульсиях типа жидкость — жидкость коагуляция частиц дисперсной фазы приводит к удивительным на первый взгляд результатам сливки молока относительно быстрее и полнее отстаиваются в глубоком сосуде, чем в мелком [201 ], а увеличение вязкости дисперсной среды иногда приводит не к замедлению, а наоборот, к ускорению скорости расслоения [202]. Мельчайшие капельки жира увлекаются более грубодисперсными капельками и выносятся с ними кверху, потому что концентрация более глубокодисперсных капелек на единицу поперечного сечения вскоре становится достаточно высокой для проявления фильтрационного эффекта. При добавлении веществ, уменьшающих агрегативную устойчивость (но одновременно повышающих вязкость молока), происходит быстрая коагуляция и агрегация частиц и, следовательно, увеличение скорости расслаивания эмульсии. Поэтому не случайно внимание исследователей привлекают вопросы, связанные с изучением влияния ПАВ на гидродинамику стесненного движения капель и пузырьков [71, 190, 203, 204]. Особенно сложными становятся процессы седиментации совокупности пузырьков в полидисперс-ной газовой эмульсии при перемене внешних условий (давления, температуры, при наложении электрического или ультразвукового поля), когда изменяется их устойчивость вследствие интенсификации процессов испарения легколетучих компонентов, фазовых переходов газ — жидкость, изменения свойств межфазной поверхности и т. д. [c.102]

Поскольку в каждой стуненн самотечного аппарата происходит рециркуляция, ее можно использовать для получения в смесительной камере соотношеиия фаз п, отличающегося от исходного, II нужного для создания эмульсии желаемого типа вода в масле (В/М) или масло в воде (М/В). Эти эмульсии, различающиеся по скорости расслаивания, могут быть получены только при определенном п. Для организации заданного рециркуляционного потока эмульсионное отверстие располагают в зоне, где находится нужная фаза, т. е. выше или ниже ГРФ. [c.67]

Как известно, основными показателями эффективности деэмульгирования является глубина обезвоживания и степень обессоливання эмульсии. После магнитной обработки из эмульсии с обводненностью 12% выделилась основная масса воды и остаточная обводненность составила всего 0,72%. При этом соленость снизилась с 5291 до 146 мг/л. Заметно возросла скорость расслаивания [19, с. 257]. [c.204]

Однако после перемешивания двух чистых, нерастворимых друг в друге жидкостей стойкость (стаби.льность) полученной эмульсии будет невелика. Во-первых, вследствие разности плотностей, более тяжелая жидкость будет оседать на дно, и таким образом будет происходить расслаивание. При этом, согласно закону Стокса, чем больше разность плотностей, чем крупнее капельки дисперсной фазы и чем меньше вязкость дисперсной среды, тем скорость расслаивания будет больше. Во-вторых, капелькг дисперсной фазы, сталкиваясь друг с другом, будут объединяться в более крупные капли, что тоже будет способствовать разрушению эмульсии. Только в случае очень высокой степени дисперсности, когда диаметр капелек измеряется десятыми до.пями микрона, разрушение такой эмульсии становится затруднительным. [c.90]

Многочисленными исследованиями было показано, что при экстракции элементов из галогенидных и роданидных растворов экстрагируемые соединения переходят через границу раздела очень быстро. Константы скоростей перехода веществ непосредственно через границу раздела фаз в большинстве случаев весьма велики. Поэтому суммарный процесс перехода вещества, т. е. массопередачи, из одной фазы в другую определяется конвективной диффузией (диффузионная область). При встряхивании сосуда с частотой 50—150 циклов в минуту или при вращении мешалки со скоростью 500—2000 оборотов в минуту экстракционное равновесие обычно устанавливается за 0,5—5 мин. Очень интенсивное перемешивание фаз нецелесообразно, так как при этом образуются стойкие эмульсии, которые долго расслаиваются. Поэтому небольшой выигрыш во времени за счет увеличения массопередачи полностью нивелируется увеличением продолжительности рассланвания. Время расслаивания фаз можно, уменьшить, вводя разбавители с плотностью, сильно отличающейся от плотности водной фазы. [c.74]

В момент выключения мешалки эмульсия заполняет всю емкость сосуда (точка Н), затем высота слоя начинает медленно уменьшаться. Скорость изменения высоты эмульсионного слоя и будет искомой скоростью расслаивания макроэмульсии. В момент дстановки невелика, так как в сосуде продолжается турбулентное движение жидкости, созданное ранее, мешалкой. По мере того как жидкость в сосуде замедляет движение, скорость расслаивания возрастает. Максимум достигается в момент полного прекращения вертикальных токов в сосуде при некотором уменьшении слоя эмульсии до величины Я. Начиная с этого момента расслаивание проходит в тех же условиях, которые характерны для отстойной камеры смесителя-отстойника. Скорость расслаивания в сосуде уменьшается по мере уменьшения высоты слоя. [c.230]

Средние расчетные скорости всплывания составляют 35—50 мм/сек. В то же время экспериментально найденные скорости расслаивания эмульсии для этой системы (см. рис. 7) составляют в среднем 3 мм1сек, а максимальные 5,5 мм сек. [c.232]

Производительность отстойника определяется в основном скоростью осаждения и величиной поверхности осаждения. Основной величиной для расчета размеров отстойника служит скорость расслаивания фаз (Шотс), зависящая от физико-химических свойств эмульсии и от типа эмульсии ( вода в масле или масло в воде ). При отсутствии рециркуляционного потока площадь отстаивания Роте определяется по формуле [c.137]

Для расчета смесительно-отстойного аппарата задаются производительностью, составом исходных и конечных продуктов, числом теоретических ступеней или изотермой распределения, кинетическими характеристиками, допустимым уносом фаз, а затем рассчитывают или выбирают эффективность ступени, тип эмульсии, объем потоков на рециркуляции, тип эмульсионного отверстия и оптимальную скорость истечения реагентов из сопл пульсационно-перемешивающего устройства, скорость расслаивания макроэмульсии, скорость коалесценции. [c.144]

Количественные и качествспные показатели работы производительность, длительность цикла по операциям, конечная характеристика продукта, расход энергии на единицу веса продукта, скорость расслаивания эмульсии, суспензии в поле тяжести и т. д, [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология