Образование слоев при оседании

Уравнения фильтрования с образованием слоя осадка на фильтровальной перегородке не учитывают оседание твердых частиц под действием силы тяжести и дают удовлетворительные результаты только для медленно расслаивающихся суспензий. [c.323]

Закон Стокса справедлив для разбавленных дисперсных систем, в которых при оседании (всплывании) исключается столкновение частиц, а плотность частиц дисперсной фазы дф не равна плотности среды дс. Для битумных эмульсий плотности фаз очень близки, поэтому при длительном хранении без перемешивания может наблюдаться как выпадение битума в нижний слой, так и образование слоя битума на поверхности (т,н. сливкообразование). [c.183]

Известно, что водорастворимые полимеры стабилизируют коллоидные системы за счет образования структурированных адсорбционных слоев и увеличения вязкости дисперсионной среды. При адсорбции полимера одновременно на нескольких частицах образуются крупные агрегаты. При низких концентрациях полимера вязкость жидкости мала, что способствует быстрому образованию и оседанию агрегатов (броуновское движение не затруднено), значит, такие дозировки полимера снижают устойчивость системы. На рис. 3.3 показано влияние добавки полиакриламида на дисперсность бентонита. При концентрации 0,01 % ПАА действует как флокулянт, и в системе преобладают крупные (10...40 мкм) агрега- [c.68]

Рис. 110. Образование слоев при оседании.

Рис. 111. Образование слоев прн оседании полидисперсных систем.

Седиментация — всплывание или оседание капелек дисперсной фазы. Этот процесс приводит к образованию слоя концентрированной эмульсии (сливок) и происходит только в разбавленных эмульсиях. [c.110]

Многие суспензии в процессе фильтрования расслаиваются под действием силы тяжести с образованием слоя сгущенной суспензии и слоя чистой жидкости. Расслаивание становится тем заметнее, чем больше скорость оседания твердых частиц и чем меньше скорость фильтрования. В связи с этим суспензии можно разделить на расслаивающиеся и нерасслаивающиеся. В фильтрах [c.322]

Скорость оседания дисперсной фазы и образования слоя сливок даже в тех случаях, когда разрушения эмульсий не происходит, часто применяется для характеристики устойчивости эмульсий. Образование слоя сливок можно оценивать по изменяющейся во времени плотности эмульсии на определенном расстоянии от поверхности при условии, что различия в плотности обеих фаз достаточно велики. Измерения проводят при помощи ареометра или гидростатических весов. Ареометр наиболее пригоден в тех случаях, когда сливки оседают вниз, например в эмульсиях типа М/В с масляной фазой, более тяжелой, чем вода [3]. Если одна из фаз эмульсии содержит легко анализируемое вещество (например, олеат натрия), можно, отбирая пипеткой пробы через определенные интервалы времени на определенной глубине, анализировать их химическим путем [4]. Стабильность более устойчивых эмульсий определяют путем центрифугирования с последующим определением в микроскопе изменения числа частиц масляной фазы, приходящегося на единицу объема [5]. [c.343]

П. А. Ребиндер считает, что обязательным условием для моющего действия является. также достаточная механическая прочность и вязкость гидратированных адсорбционных слоев моющего вещества. С одной стороны, такие слои на границе моющий раствор—воздух способствуют пенообразованию, играющему при стирке важную роль. С другой стороны, образование прочных гидратированных адсорбционных слоев вокруг частиц жира обеспечивает эмульгирование отмытых загрязнений и препятствует их. вторичному оседанию на волокне . [c.163]

Если дисперсионной средой является жидкость или газ, то частицы дисперсной фазы могут перемещаться относительно среды. В то же время плотности фаз, образующих дисперсную систему, как правило, не совпадают. Это очевидно, если одной из фаз является газ (туманы, аэрозоли, пены). Достаточно существенно отличаются плотности составляющих фаз в эмульсиях и суспензиях. Под действием силы тяжести должно происходить направленное перемещение менее плотной фазы вверх (всплывание), а более плотной— вниз (оседание или седиментация). Капли тумана или частицы аэрозоля стремятся под действием силы тяжести осесть, пузырьки газа в пенах — всплыть над дисперсной фазой и уйти в находящийся над ней свободный от жидкости объем. Эмульсии имеют тенденцию к разделению на два слоя — верхний, образованный жидкостью с меньшей плотностью, и нижний, содержащий жидкость с большей плотностью. Твердые частицы, образующие суспензию, оседают на дно, если их плотность выше, чем плотность жидкости, образующей дисперсионную среду, или всплывают — в противоположном случае. Способность дисперсных систем противостоять такому механическому расслаиванию называют кинетической устойчивостью дисперсных систем. [c.320]

Как указывалось, седиментация заключается в свободном оседании частиц суспензии под действием силы тяжести, есл плотность частиц больше, чем плотность жидкости (дисперсионной среды). Для эмульсий (если плотность дисперсной фазы меньше, чем дисперсионной среды) седиментация заключается в том, что капли эмульгированной жидкости всплывают под действием силы тяжести. Этот процесс ведет к расслоению дисперсной системы, образованию высококонцентрированного слоя — осадка (в суспензиях) или сливок (в эмульсиях) и слоя чистой дисперсионной среды. [c.31]

Когда вследствие обрастания, образования продуктов коррозии и, возможно, оседания морской слизи возникает пленка, препятствующая диффузии кислорода, то на поверхности металла создаются анаэробные условия и становится возможным рост сульфатвосстанавливающих бактерий. Остальные из перечисленных выше условий в обычной морской воде выполняются всегда присутствуют ионы железа (из стали), сульфаты (из воды) и органика (разложение организмов, участвующих в обрастании). С началом деятельности бактерий коррозия, замедленная защитной пленкой, вновь усиливается и достигает постоянной скорости, уже не зависящей от толщины образующегося на металле слоя продуктов. При экспозиции у острова Наос стационарная скорость коррозии углеродистой стали составила, как показано на рис. 121, 0,07 мм/год. Это значение было достигнуто уже после первого года экспозиции и практически не менялось на протяжении всех 16 лет испытаний. [c.444]

Принято считать, что землетрясения и вулканы представляют собой в основном разрушительную силу, однако трудно оценить их всестороннее влияние. Хотя мы и не способны управлять этими природными явлениями, следует знать о том, что они приносят не только вред. Например, когда после извержения вулкана Мазама в США образовалось то, что сейчас называется озером Крейтер, огромные облака пыли протянулись к северу и востоку и из них выпали слои вулканического пепла, которые легко обнаружить сейчас на расстоянии сотен километров от места извержения. Выпадение вулканического пепла обусловило образование высокопродуктивных почв и чрезвычайно ценных глинистых материалов (см. разд. 21.2) на всей территории его оседания. Подобными причинами объясняется и то, что сицилийские крестьяне возделывают свои виноградники высоко на склонах вулкана Этна, несмотря на постоянную опасность повторных извержений. [c.505]

При увеличении температуры с высотой (как это происходит в стратосфере) говорят о том, что Атмосфера сильно устойчива и имеет место образование инверсии. В приземном слое воздуха формирование инверсий может быть вызвано различными причинами. В области высокого давления (в антициклонах) происходит сжатие и нагревание слоя воздуха при его опускании. Так образуются инверсии оседания. Они обычны в некоторых районах мира например, на западном побережье США насчитывается до 340 дней в году с инверсией этого типа. [c.20]

Производительность фильтра и чистота фильтрата во многом зависят от используемой фильтровальной перегородки. Правильно выбранная перегородка должна обеспечивать необходимую степень задержания твердых частиц при минимально возможном гидравлическом сопротивлении. Кроме того, перегородка должна легко отделяться от осадка, обладать достаточно высокой механической стойкостью. Следует отметить, что проскок твердых частиц с фильтратом в начальный период фильтрования не является достаточным основанием для того, чтобы считать фильтровальную перегородку непригодной. Свою предельную задерживающую способность перегородка приобретает только после того, как уменьшается эффективный размер ее пор вследствие оседания в них мелких частиц и образования сводиков над входом в поры. Чтобы исключить проскок частиц в фильтрат, необходимо при снятии осадка с перегородки оставлять тонкий слой его. [c.232]

А. В. Думанский обобщил результаты работ указанного направления в книге О коллоидных растворах. Некоторые данные к познанию коллоидных растворов (1913 г.). Это была первая в России магистерская диссертация по коллоидной химии, которую он защитил в Киевском университете. Кроме оригинальных представлений и экспериментальных данных по синтезу коллоидных систем, комплексообразо-ванию при формировании частиц дисперсной фазы золей, их электропроводности, криоскопии и вязкости в книге установлено образование сольватных слоев на поверхности коллоидных частиц, которые играют важную роль в устойчивости дисперсных систем. В то время еще было распространено мнение об обязательной неустойчивости коллоидно-дисперсных систем. В диссертации приведены результаты весьма ценного опыта, длившегося 1534 дня, по скорости оседания в длинной трубке частиц золя трехсернистого мышьяка. Постоянство скорости оседания золя убедительно доказывало агрегативную устойчивость коллоидных растворов. [c.5]

Заряды частиц в слое образуют электрическое поле, которое усиливается выступающими элементами сварным швом карманом для термопары, ребрами жесткости и т. п. Это способствует оседанию на них частиц, т. е. расслоению дисперсной фазы. Внешне процесс проявляется в образовании устойчивых гроздей мелких частиц на заземленных остроконечных предметах. При переработке диэлектрических материалов с диаметром частиц 0,4 мм и выше наблюдаются искровые разряды в слое, коагуляция мелкодисперсной фазы и нарушение процесса. [c.18]

В результате выделения окиси углерода около стержня создается избыточное давление, которое отжимает расплавленный слой кварцевого песка от стержня. Благодаря образованию газового слоя между наплавленным блоком и нагревательным стержнем, последний легко вынимается после выключения печи. В процессе работы печи, по мере прогрева находящегося в печи кварцевого песка, толщина наплавленного слоя увеличивается. В силу большой вязкости расплава в малых печах этот слой сохраняет цилиндрическую форму, в больших печах происходит деформация и оседание расплавленного слоя. Для предотвращения этого корпус печи периодически поворачивают на цапфах. [c.188]

Опытами с верхним прозрачным гексановым слоем, образующимся над алфиновым катализатором, оседающим после стояния в течение некоторого времени, было установлено, что для получения изотактического полистирола необходим гетерогенный алфиновый катализатор [16]. Оказалось, что этот прозрачный слой не способен инициировать полимеризации стирола. Однако когда твердая фаза вновь диспергировалась в прозрачном слое, то были получены с большим выходом умеренно кристаллические продукты. Когда твердая фаза катализатора, приготовленного в гексане, диспергировалась в диэтиловом эфире, то после оседания образующийся прозрачный эфирный слой также не инициировал полимеризацию стирола. Когда твердый осадок вновь был диспергирован в гексане, то он катализировал образование небольших количеств некристаллизующегося полистирола. [c.249]

Наличие оптимальных доз полимера при флокуляции было установлено различными методами по изменению мутности коллоидного раствора или суспензии после добавления флокулянта (уменьшение мутности в грубодисперсных системах и увеличение в высокодисперсных), по скорости седиментации, по мутности или прозрачности суспензии после. оседания сфлокулированного взвешенного вещества, по объему осевшего осадка, по скорости фильтрования 4epee пористую перегородку с образованием слоя кека (максимальная скорость соответствует образованию наиболее крупных хлопьев), по качеству фильтрата и по времени защитного действия фильтрующей загрузки из зернистого материала. Результаты некоторых из-этих исследований представлены на рис. 11.10, а также на рис. 11.17,11.21,11.33, III.14, П1.16. [c.85]

Электрододержатель. В целях обеспечения лучшей сохранности в условиях воздействия горячей среды и пламени механизмы электро-, додержателя закрыты водоохлаждаемым кожухом из антимагнитной нержавеюш ей стали. В пространстве между кожухом и оболочкой электрода подается инертный газ для создания противодавления, препятствующего выбиванию СО из рабочей зоны печи и попадания воздуха в печь, что может привести к образованию взрывоопасной смеси газов. Помимо этого, обдув предохраняет поверхность электрода от оседания пыли и образования диэлектрического слоя, ухудшающего контакт между контактными плитами и электродом. [c.143]

По современным представлениям [307], при пропускании газа через жидкость всегда происходит образование брызг. Пузырьки или струи газа, разрывая зеркало жидкости или внешнюю поверхность слоя пены, образуют фонтанируюш ие источники брызг. Дальнейшая судьба этих брызг (оседание или унос газом), а также их величина и количество зависят от режимных условий. [c.82]

Агрегативно устойчивые и неустойчивые суспензии и лиозоли проявляют существенные различия при образовании осадков в результате коагуляции. Они имеют разные седиментацпонные объемы (объемы осадков) и структуры осадков. В агрегативно устойчивых системах оседание частиц происходит медленно и образуется очень плотный осадок. Объясняется это тем, что поверхностные слои препятствуют агрегированию частиц скользя друг по другу, частицы могут перейти в положение с минимальной потенциальной энергией. В агрегативно неустойчивой системе оседание чa т]П происходит значительно быстрее вследствие образования агрегатов. Однако выделяющийся осадок занимает гораздо больший объем, так как частицы сохраняют то случайное взаимное расположение, в котором они оказались при первом же контакте, силы сцепления между ними соизмеримы с их силой тялсести или больше ее. [c.344]

С технологической точки зрения в качество материала для контактных труб вполне пригодна, например, хромироватшая сталь с 27%-ным содержанием хрома. Однако прнменопио такого материала приводит к быстрому оседанию угля в т])убах и прекращению работы установки. В этих случаях катализатор покрывается красным слоем окиси железа. Это и является причиной образования кокса, так как железо па катализаторе в условиях дегидрирования способствует коксованию углеводородов. [c.63]

В плавильных печах где-то в объеме слоя происходит неравномерное по сечению изменение агрегатного состояния с образованием жидких фаз разной плотности (металл и щлак). При перегреве жидких фаз до состояния достаточной текучести эти фазы начинают в разной степени опережать сыпучий материал. Последнее приводит к разуплотнению материала в нижних горизонтах слоя и созданию условия Рь<.Рцкт и как следствие к возможности планомерного оседания слоя. Этот вывод подтверждается известным фактом — достаточной равномерностью схода материалов в промежутках времени между выпусками жидких фаз из горна шахтных печей. Именно поэтому периодичность выпуска не сказывается отрицательно на работе плавильных печей. Более подробно вопрос о разуплотненном слое будет рассмотрен ниже в главе, посвященной массообменному режиму. [c.113]

Еще одной особенностью, связанной с ролью диффузных слоев ионов при оседании частиц дисперсной фазы, является возникновение так называемого суспензионного эффекта, обусловленного отличием состава дисперсионной среды вдали от частиц и в диффузном слое. При седиментации происходит концентрирование дисперсной фазы в одной части системы внизу — при плотности частиц, большей плотности среды, и наверху — для менее плотных частиц. При этом частицы оказываются на расстояниях, соизмеримых с толщиной ионной атмосферы, так что в осадке (или соответственно в сливках ) основную часть диспероионной среды составляют диффузные слои ио оз. Это приводит к отличию средних составов дисперсионной среды в разных частях системы в частности, если диффузный слой содержит избыток ионов Н+ или ОН, то дисперсионная среда в осадке и над ним имеет разные средние значения pH. Захват ионов при седиментации осадков имеет место в геологических процессах, например, с ним может быть связано образование некоторых месторождений. [c.197]

Другим проявлением коагуляции при оседании суспензии является увеличение объема осадка образование вследствие коагуляции сравнительно рыхлых агрегатов частиц приводит к увеличению объема осадка по сравнению с осадком в агрегативно устойчивой системе, где частицы способны свободно перемещаться относительно друг друга с образованием упаковки, близкой к плотнейшей. В последнем случае расстояние между частицами и координационное число (число соседних частиц) в осадке такой седиментирующей, но шредельно стабилизированной грубодисперсной системы определяется соотнощением между силой тяжести, межмолекулярным 1притяжением частиц и положительной составляющей расклинивающего давления, обусловленной адсорбционным слоем молекул ПАВ. [c.295]

Роль электроповерхностных неравновесных сил в различных процессах, вероятно, весьма значительна. Деформация двойного электрического слоя может происходить не только под действием внешнего электрического поля (этот случай -будет рассмотрен в разд. 5 настоящей главы), но и при действии конвективных потоков жидкой среды, гравитационного поля, поля центробежных сил, ультразвукового поля, механических вибраций, броуновского движения. В частности, выло обнаружено влияние электрического поля, возникающего при оседании мелких частиц, на скорость седиментации. В. Г. Левичем и-А.-Н. Фрумкиным было указано, что вблизи поверхности капли, движущейся в жидкой среде, может возникать электрическое поле диффузионного происхождения. Поляризация ионных слоев, наступающая вследствие деформации двойного электрического слоя, обусловливает проявление дальнодействующих сил притяжения между индуцированными диполями. Наконец, Штауф наблюдал образование периодических структур из непроводящих кол.иоидных частиц, находящихся в переменном электрическом поле. Некоторые из этих эффектов более подробно рассмотрены в гл. IX. [c.197]

Образование сыпучих отложений протекает в условиях, когда оседание оредних фракций золы сопровождается разрушением осевшего слоя более крупными частнцам и золы. Через некоторое время (10— 15 ч) после введения чистой трубы в поток наступает динамическое равновесие, и в дальнейшем форма отложений не изменяется. [c.117]

Мы видели выше что значения К для различных аэрозолей, ]oлyчeнныe экспериментально, довольно хорошо согласуются с величиной, вычисленной по теории Смолуховского в предположении, что все столкновения между частицами приводят к коагуляции Нередко высказывалось предположение, что тонкий слой адсорби рованного на аэрозольных частицах пара или жидкости может так изменить их поверхность, что при столкновении частицы не будут обязательно слипаться Многочисленные опыты, проведенные в этом направлении преимущественно советскими исследователями, дали противоречивые результаты Одна из павных причин расхождений состоит в том, что в большинстве опытов посторонние пары присутствовали уже при образовании аэрозоля При этом любой наблюдаемый эффект мог быть результатом одновременного действия этих паров и на конденсацию при образовании аэрозоля и на коагутяцию Кроме того, скорость коагуляции не определялась непосредственно по скорости изменения концентрации частиц, а оцениватась по скорости оседания агрегатов и их размерам [c.156]

Весьма удобными для ультрафильтрования являются так называемые суспензионные ультрафильтры. Такие фильтры получаются в результате оседания суспензий химически инертных сыпу- чих материалов с образованием фильтрующего слоя с определенным размером пор. В качестве фильтрующего материала для этой цели рекомендуют, например, карборунд, который практически не взаимодействует с различными агрессивными химическими ве- [c.80]

Мощность поздних по своему образованию угленосных свит третичного периода, состоящих из кварцевых песков (с большим содержанием слюды) и глин, достигает 50—100 м. Под нижним угольным пластом в восточной части района Нидерлаузиц залегают мощные слои слюдяных песчаников и слабых глинистых отложений, которые лежат непосредственно на палеозое. Пласты песчаников и песков сильно обводнены. Угольные пласты перечисленных месторождений отложились в основном в районах постепенного длительного оседания поверхности. Только месторождения Циттау—Гёрлиц образовались в районах древнего оседания земной коры. [c.45]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология