Поверхностно-активные вещества, разделение

Пены представляют собой высококонцентрированные дисперсные системы, состоящие из газовых пузырьков (ячеек), разделенных тонкими пленками жидкости. Пленки образуют жесткий каркас, в результате чего иена обладает устойчивостью. Устойчивость пены зависит от наличия поверхностно-активных веществ (ПАВ), вязкости жидкости, давления паров жидкости, условий испарения жидкости с поверхности п других факторов. Характеристикой устойчивости пенЕ) является время, необходимое для полного разрушения всего столба или определенной доли его. [c.145]

Значительное внимание при проведении обезвоживания уделяется разделению эмульсий. Поскольку некоторые разновидности эмульсий не разделяются при использовянии механических методов, сочетают гравитационное отстаивание с одним из перечисленных выше методов. Наиболее широкое применение в промышленных условиях имеет сочетание обессоливания и обезвоживания нефти с химическим методом. Для разрушения нефтяных эмульсий применяют деэмульгаторы различного типа, представляющие собой поверхностно-активные вещества, имеющие большую активность, чем естественные поверхностно актив-ные вещества (смолы, асфальтены, парафин, механические примеси— для нефти соли, кислоты — для воды). При разрушении нефтяных эмульсий деэмульгаторы вытесняют с поверхностного слоя капе/ ь воды естественные поверхностно-активные вещества, и при этом образуется гидрофильный адсорбционный слой, который способствует слиянию мелких капель воды в более крупные и их осаждению. [c.111]

Весьма интересной является зависимость характеристик разделения от концентрации поверхностно-активных веществ (рис. У1-22, в). Здесь наиболее ярко можно проследить взаимосвязь между структурой раствора и характеристиками разделения. На кривых селективность — концентрация ПАВ имеется ярко выраженный минимум. Причем такие минимумы характерны только для крупнопористых мембран — ультрафильтров. Более плотные обратноосмотические мембраны обладают высокой селективностью даже по отношению к мономеру. На крупнопористых мембранах увеличение концентрации ПАВ от О до ККМ приводит к снижению селективности, так как структурирования раствора в этой области не наблюдается. Минимум на кривой селективности соответствует ККМ данного ПАВ. Выше ККМ раствор начинает переходить в мицеллярное состояние и селективность задержания ПАВ резко возрастает. Выход кривых селективности и проницаемости на максимальные постоянные значения свидетельствует о том, что структура раствора стабилизировалась. Таким образом, ход этих кривых связан с изменением в структуре самих коллоидных растворов. [c.322]

В литературе отмечается, что введение небольших количеств поверхностно-активных веществ /0,0001-0,01%/ в процессе экстракции повышает выход рафината и улучшает фазовое разделение. В качестве добавок используются полиметаллические соли нафтеновых кислот [331, риевые и аммониевые соли алкилбензолсульфокислот [3 3, оксиэтилированные смолы [35] и другие соединения. [c.54]

Отмечено [218], что применением соответствующим образом подобранных поверхностно-активных веществ и электролитов, снижающих величину дзета-потенциала, можно интенсифицировать процесс разделения тонкодисперсных суспензий фильтрованием. Наиболее хорошие результаты достигаются при уменьшении дзета-потенциала до изоэлектрической точки, что во многих случаях приводит к агрегации твердых частиц. Так, при добавлении к водной суспензии пигмента желтого 2К, частицы которого имеют отрицательный дзета-потенциал, катионного электролита (нитрата алюминия) величина этого потенциала уменьшалась до нуля или даже изменялся его знак при этом частицы размером до 2 мкм образовывали прочные агрегаты размером 7—10 мкм. [c.195]

В неорганической технологии флотацию используют для обогащения поступающего в переработку сырья, например для извлечения из природных фосфатных руд апатита или фосфоритов, перерабатываемых в минеральные удобрения в производстве калийных солей — хлорида калия из сильвинитов и сульфата калия из полиминеральных калийных руд в производстве соды для разделения гидрокарбоната натрия и хлорида аммония в производстве борной кислоты и боратов и др. Флотацией можно извлекать тонкодисперсные осадки, взвешенные в жидкой фазе флотация осадков), или находящиеся в растворе ионы, способные химически соединяться с добавляемыми поверхностно-активными веществами (ПАВ), которые адсорбируются на воздушных пузырьках и выносятся ими в пенный слой ионная флотация). [c.325]

При разделении эмульсий сырой нефти химическим методом ее нагревают и добавляют поверхностно-активные вещества (ПАВ). [c.152]

Часто вещества, повышающие поверхностное натяжение растворителя, сами в чистом виде обладают более высоким поверхностным натяжением, а понижающие — более низким по сравнению с растворителем. Большое поверхностное натяжение означает большую энергетическую ненасыщенность молекул на поверхности. Такие молекулы стремятся покинуть поверхность, так как для снижения свободной поверхностной энергии выгоднее иметь молекулы с малой энергетической ненасыщенностью. Естественно, полному разделению молекул препятствует потеря энтропии образования раствора. В результате действия этих двух факторов на поверхности раствора возникает изменение состава по сравнению с объемом, т. е. возникает адсорбция. Различают адсорбцию пол ож ительную, когда концентрация растворенного вещества в поверхностном слое выше, чем в объеме, и о т р и-ц а т е л ь н у ю — в обратных случаях. Вещества, вызывающие положительную адсорбцию, т. е. снижающие поверхностное натяжение растворителя, называются поверхностно-активными веществами (ПАВ). [c.27]

Оба типа максимумов мож.но подавить добавлением небольших количеств поверхностно-активных веществ, таких, как желатин, крах,мал и др. Аналогичное действие оказывают многие другие высокомолекулярные соединения. Например, уксус, получаемый при брожении, дает две волны восстановления кислорода (/ и 2, кривая б рис. Д.100), а синтетический уксус кривая а — только один ярко выраженный максимум в области 1-й волны. Это можно использовать для их разделения. [c.292]

Сообщалось об определенном успехе, достигнутом заменой рутениевого сенсибилизатора металлопорфиринами, которые имеют преимущество с точки зрения коммерческой эксплуатации. Особенно многообещающим представляется водорастворимый цинк-порфирин, дающий квантовый выход выделения Ог до 0,5. Еще большим успехом, чем даже производство кислорода, явилось бы соединение восстановительной и окислительной систем так, чтобы не требовались расходуемые соединения. Следует напомнить, что природный фотосинтетический процесс (разд. 8.3) достигает такого сопряжения путем использования общей окислительно-восстановительной цепи, действующей между двумя фотосистемами. Попытки моделирования этих процессов в лабораторных условиях обычно терпят неудачу из-за необходимости обеспечить кинетическую избирательность между желаемой прямой реакцией и конкурирующей обратной реакцией. Среди предложений по преодолению этих трудностей есть такие, которые включают упорядоченные структуры типа мицелл, созданных из сотен молекул поверхностно-активных веществ, и разделение двух реакций в пространстве, например с помощью мембран, пропускающих частицы не крупнее электронов и протонов. [c.271]

В начальный момент в реакторе образуются две фазы паровая и жидкая, разделенные прочным поверхностным слоем, который обладает специфическими свойствами. Эти свойства определяются структурой и концентрацией поверхностно-активных веществ и температурой системы. Регулируя указанные параметры, удается изменять структурно-механическую прочность поверхностного слО Я и влиять на технологию процесса коксования. Обычно газы и пары (продукты деструкции), прорывающиеся через этот слой, вызывают пенообразование. Если в жидкой части загрузки реактора образуется пена достаточно прочная, то ири бурном испарении или выделении газов в случае резкого изменения рабочих условий коксования (например, давления) может произойти выброс большого количества жидкой части загрузки из реактора в колонну. [c.182]

Одним из затруднений, наиболее часто встречающихся в ион-парной хроматографии, является нестабильность колонок, особенно в обращенно-фазном режиме. В колонках с обычной фазой наблюдается постепенный унос противоиона из неподвижной фазы, однако этого можно избежать, получая ионные пары до введения образца в хроматограф. Большим недостатком ион-парной хроматографии является образование хвостов. Причиной этого является либо диссоциация ионных пар, которая уменьшается при повышении концентрации противоиона, либо неправильная концентрация буферного раствора. Иногда удается уменьшить затягивание зон и увеличить эффективность разделения, перейдя от обычной ион-парной хроматографии к хроматографии с использованием поверхностно-активных веществ. [c.80]

В общем случае фракционирование при помощи флотации сводится к продуванию газа (воздуха или азота) в виде мелких пузырьков через раствор. Поверхность пузырьков во время их прохождения через раствор обогащается поверхностно-активными веществами, которые переходят в пену, где и концентрируются. Отделяя пену, можно добиться разделения веществ, отличающихся друг от друга по степени поверхностной активности. Устройства для проведения флотации описаны в ряде оригинальных работ [12, 13, 29, 33] и монографий [8, 11]. [c.333]

Характерной особенностью поверхностно-активных веществ является несовпадение центров тяжести положительных и отрицательных зарядов в их молекулах даже в изолированном состоянии в их молекулах существуют как бы два противоположных пространственно разделенных заряда. На рис. 31 показана схема расположения насыщенных молекул жирной кислоты (КСООН) при- сцеплении их с решеткой металла. Насыщенный адсорбционный моносло-й образуется, таким образом, из плотно расположенных молекул, ориентированных параллельно друг другу и поверхности тела. Конец молекулы, присоединяющийся к металлу, подобен маленькому магниту, и его называют полярным или активным. [c.59]

Следует отметить, что в активной гидродинамической обстановке разделение флюидов и всплывание нефти и газа в водонасыщенной среде значительно облегчается. Кроме того, величина капиллярного давления резко уменьшается при высоких температурах и в присутствии поверхностно-активных веществ, так как в этом случае тормозящее влияние капиллярных сил на всплывание УВ значительно ослабляется. [c.135]

Предыстория насадки. Обработка и простое приведение к фазовому равновесию как аналитических, так и препаративных насадочных материалов очень важны для успешного масштабирования и получения воспроизводимых результатов. Это особенно справедливо и позволяет сэкономить много времени в жидко-жидкостной распределительной хроматографии на поверхностно-активных веществах и в адсорбционных систе ах жидкость — твердое тело с использованием многокомпонентных подвижных фаз, содержащих одну или более минорных составляющих (меньше 1—5%, ср. разд. 1.6.2.2.3). Обычно при исследовании с целью дальнейшего масштабирования, если это возможно, берут или свежую колонку, или колонку, использованную с известным растворителем, после которого ее можно легко привести в равновесие в условиях, пригодных для препаративного разделения. Аналитическое ЖХ-разделение, разработанное на колонке, которая прежде использовалась во многих других разделениях с различными системами растворителей, при после- [c.57]

Поверхностно-активные вещества (ПАВ). Повышенная селективность мембран по отношению к алкамону ОС-2 и ксилиталю 0-10 при малых частотах вращения мешалки (см. стр. 319) позволяет предположить, что данные вещества, присутствующие в растворах неорганических солей, будут повышать солезадержание последних за счет адсорбции ПАВ на поверхности ацетата целлюлозы. Оказалось, что небольшие добавки некоторых ПАВ к раствору Na l [167] значительно меняют и селективность, и удельную производительность мембран. Те добавки, которые увеличивают селективность мембран по соли, будем в дальнейшем называть эффективными добавками (в данном случае это 1ксилиталь 0-10, ОП-10, алкамон ОС-2). Эффективная добавка в растворе неорганической соли значительно увеличивает солезадержание после вывода добавки из системы характеристики разделения постепенно возвращаются к исходным значениям (рис. IV-22). [c.197]

Во втором разделе рассматриваются некоторые вопросы теории поверхностных явлений. Приводятся результаты исследования молекулярной структуры поверхностных слоев и поверхностных свойств растворов, а также процессов поверхностного разделения в многокомпонентных системах, содержащих поверхностно-активные вещества. [c.375]

По характеру применения необходимо различать использование эфиров гликолей в массе, как гидротропные добавки и, наконец, как поверхностно-активные вещества. В какой-то мере разделение эфиров гликолей по молекулярной массе и характеру применения совпадают. [c.322]

Результат флотации зависит от различия в гидрофобности (гидрофильности) компонентов обогащаемого сырья. Поэтому, в том случае, если полезный компонент и пустая порода близки по смачиваемости, в систему вводят специальные реагенты, относящиеся к группе поверхностно-активных веществ, которые увеличивают гидрофобность полезного компонента (коллекторы или собиратели). Их природа зависит от состава конкретного флотируемого сырья. Для создания устойчивой пены и улучшения разделения компонентов флотируемого сырья в систему помимо коллекторов вводят другие флоторе-агенты активаторы, подавители, пенообразователи и регуляторы pH среды. [c.53]

Флотация - это процесс разделения, широко применяемый для обогащения сульфидных руд, в особенности сульфидов меди, цинка и свинца. В процессе флотации измельченную руду (пульпу) смешивают с маслом, водой и поверхностно-активными веществами, или флотационными реагентами. При продувании воздуха через смесь смоченные маслом минфальные частицы всплывают на поверхность воды в масляной пене, откуда их удаляют, как показано на рис. 22.15. Этот процесс очень экономичен и щироко используется в металлургии. [c.355]

Определение взаимодействия топлива с водой. По этому методу определяют наличие в испытуемом топливе загрязнений и прежде всего поверхностно-активных веществ. Метод заключается в контактировании образца топлива с дистиллированной водой или буферным раствором фосфата с последующей оценкой состояния фаз топливо — вода. Четкое разделение воднотопливной эмульсии после отстоя свидетельствует об отсутствии указанных веществ. [c.211]

Для очистки сточных вод с низким содержанием ПАВ могут быть рекомендованы только обратноосмотические мембраны, поскольку они обладают высокой селективностью к мономеру. Для практического выбора мембраны при разделении того или иного ПАВ можно использовать график, представленный на рис. У1-23, на котором изображены зависимости селективности обратноосмотических мембран по растворен-ны(м поверхностно-активным веществам фпдв от селективности мембран по хлористому натрию при концентрации ПАВ 1000 мг/л, т. е. при концентрации, близкой к ККМ. [c.322]

Фазовое состояние, в котором находятся асфальтены, будет определяться природой нефти, количеством смолисто-асфальтеновых веществ, температурой системы [220]. В высокоароматизированной углеводородной среде, при небольшой концентрации асфальтенов сравнительно невысокой молекулярной массы образуется истинный раствор. Увеличение молекулярной массы и концентрации, снижение температуры и ароматично сти дисперсионной среды приводят к появлению ассоциатов и образуется термодинамически неустойчивая лиофобная система. Образуют ли выделившиеся асфальтены дисперсную фазу и коллоидный раствор или, агрегируясь, образуют самостоятельную псевдофазу [219] будет зависеть от концентрации и растворяющей способности смол, вязкости среды [218]. Смолистые фракции, играя роль поверхностно-активных веществ, образуют в ассоциате сольватный слой, так как они ориентированы к асфальтеновому ассоциату полярными фрагментами, а углеводородными к дисперсионной среде. Они представляют собой барьер, препятствующий укрупнению частиц. Устойчивость таких систем будет определяться толщиной сольватной оболочки. Неустойчивые системы стремятся к разделению фазы. Результатом этого может быть расслоение продукта в процессе хранения и компаундирования, при нагреве в змеевиках и др. [c.94]

Технологическая схема процесса представлена на рис. 59. В реактор первой ступени 1 поступает сырье и (из промежуточной емкости раствора 2) смесь водного раствора карбамида и растворителя (изопропанола). Смесь реагирующих веществ из реактора 1 переходит в реактор 3 для завершения реакции комплексообразования, а затем в коалесцирующий аппарат 4, куда также подаются поверхностно-активные вещества. Взвесь комплекса в водном растворе карбамида и депарафинированный прод т в смеси с растворителем из аппарата 4 поступают в сепаратор холодного разделения 5, где цроисходит разделение на ВОДШЕВ и углеводородный слои. Углеводородный слой (раствор депарафината в изопропаноле) направляется на регенерацию растворителя, а взвесь комплекса (пульпа) — в подогреватель 6 и на [c.153]

К физическим способам относятся такие методы, как гравитационный, основанный на различии в плотностях руды и пустой породы, и флотационный. Метод флотации связан с различной смачиваемостью поверхности зерен руды и пустой породы водой, содержащей поверхностно-активные вещества. Например, частицы руды — медный блеск ujS лучше, чем частицы пустой породы, адсорбируют на себе пузырьки пены, образованной воздухом, продуваемым через воду с сосновым маслом. В результате этого они вместе с пеной всплывают (флотируют) на поверхность, а пустая порода тонет. Сливая с поверхности пену с налипшими частицами руды и отжав из них флотоаг ент, получают концентрат руды, в котором содержание металла увеличено в несколько раз (для медй — до 16—22%), Используется и магнитный способ обогащения руд, основанный на разделении минералов по их магнитным свойствам. [c.293]

Специальные комплексные исследования модельных углеводородных и реальных нефтяных систем позволили дополнить и расширить сведения о поведении нефтяных асфальтеносодержащих систем в условиях различных воздействий на них. Изучались процессы разделения нефтяных систем при повышенных температурах, в гравитационном поле, в присутствии растворителей и поверхностно-активных веществ. Общей целью этого цикла исследований являлось рассмотрение условий существования сор-бционно-сольватного слоя асфальтеносодержащих компонентов нефтяных систем, а также изменение его под воздействием внешних факторов. В исследованиях, по существу, косвенно определялась агрегативная и кинетическая устойчивость рассматриваемых систем. [c.124]

Чтобы пленка жидкой фазы была по возможности более тонкой и однородной по толщине, нужно обеспечить наилучшее смачивание ею поверхности носителя. При разделении неполярных соединений на носителях с гидроксилированной поверхностью типа огнеупорного кирпича, хромосорбов, хезасорба, силохрома и других наименьшего значения Н достигают путем применения этих же носителей, но с силанизированной поверхностью или добавкой поверхностно-активных веществ, например стеариновой кислоты, к неполярной жидкой фазе. [c.133]

Колонки металлические (2 м X 3 мм), заполненные хроматоном N-AW (0,2—0,25 мм), модифицированным 0,5 % (по массе) поверхностно-активного вещества (например, полиэтиленгликольмонолаурата) и смоченным одной из следующих неподвижных фаз в количестве 20 % (по массе) 1) апиезон Ь 2) трикрезилфосфат 3) полиэтиленгликоль-1500 (ПЭГ-1500). Для размещения в термостате хроматографа всех названных колонок, образующих три параллельных канала разделения, прибор доукомплектовывают дополнительным блоком испарителя или выводят входной конец третьей колонки через отверстие в крышке термостата и оборудуют его устройством для наколоночного ввода пробы. В том и другом случаях для обеспечения работы газовой схемы с тремя параллельными колонками (обладающими примерно одинаковым гидродинамическим сопротивлением) на выходе одного из двух штатных каналов блока подготовки газа-носителя устанавливают тройник выходы колонок связывают с детектором через крестовину (рис. IV.8). [c.291]

Поверхностно-активные вещества (ПАВ) получили большое практическое значение в технике. Они применяются как вспенива-тели, или пенообразователи, для моющих средств, при флотационном разделении минералов и руд и т. д. Этим вопросам большое число работ посвятил П. А. Ребиндер и его ученики. [c.213]

На процесс разрушения влияют такие внешние факторы, как скорость деформирования, температура, характер напряженного состояния, действие агрессивных сред и поверхностно-активных веществ. С увеличением скорости деформирования прочность тел, как правило, возрастает. Это объясняется, по-видимому, тем, что разрушению способствуют флуктуации тепловой энергии, приводящие к нарушению связей, которые препятствуют разделению образца на части. Такое нарушение связей облегчает разрушение в тем большей мере, чем длительнее дйствие нагрузки и чем меньше скорость ее приложения [29]. Установлено, что практически для всех материалов наблюдается временная зависимость прочности. [c.71]

Иная ситуация имеет место при проведении эксклюзионной хроматографии в водных средах. Из-за специфических особенностей многих разделяемых систем (белки, ферменты, полиэлектролиты и др.) и разнообразия применяемых сорбентов существует очень много вариаций состава подвижной фазы для подавления различных нежелательных эффектов [34, 35]. Общими приемами модификации является добавка различных солей и применение буферных растворов с определенным значением pH. В частности, поддержание рН=<4 дает возможность подавить слабую ионообменную активность силикагелей, обусловленную присутствием на их поверхности кислых силанольных групп. Требуемая ионная сила подвижной фазы достигается при концентрации буферного раствора 0,05-0,6 М оптимальную концентрацию подбирают экспериментально. Для предотвращения ионообменной сорбции катионных соединений наиболее часто используют такой активный модификатор, как тетраметиламмонийфосфат при рН=3. Однако при разделении некоторых белков могут проявляться гидрофобные взаимодействия, в свою очередь осложняющие эксклюзионный механизм разделения. Те же эффекты иногда проявляются и при работе с дезактивированными гидрофильными сорбентами. Для их устранения к растворителю добавляют метанол. Иногда в водную подвижную фазу вводят полярные органические растворители, полигликоли, кислоты, основания и поверхностно-активные вещества. [c.48]

Оксиэтилидеидифосфоновая кислота является эффективным комплексообразователем и применяется для устранения жесткости воды 1—3], стабилизации перекисных соединений и поверхностно-активных веществ 11—8], травления алюминия и его сплавов [9], В аналитической химии это соединение используется прн определении тария [10] и переходных металлов для маскирования бериллия и титана при определении некоторых элементов, в частности, алюминия в технологии разделения редкоземельных элементов [И], для разделения нептуния и плутония [12]. [c.150]

Многочисленные реакции современного нефтехимического синтеза связаны с получением компонентов поверхностно-активных веществ (ПАВ). Интенсивные исследования в этой актуальной области нефтехимической науки проводились в ВНИИПКНЕФТЕХИМ (Киев), когда директором института был В. Т. Скляр, а также в Донецком научном центре (ВНИИреактивэлектрон и УКРНИИпластмасс). Естественно, успешное развитие синтетических работ могло осуществляться только на базе аналитических исследований — структурного анализа и идентификации функциональных соединений, их разделения и количественного определения в сложных смесях. [c.55]

Подвижные фазы. Хроматографические разделения с использованием ионообменников чаще всего проводят в водных растворах, так как вода обладает прекрасными растворяющими и ионизирующшш свойствами. Под действием воды молекулы пробы мгновенно диссоцшфуют на ионы, ионо-генные группы ионообменников гидратируются и также переходят в полностью или частично диссоциированную форму. Эго обеспечивает быстрый обмен противоионов. На элюирующую силу подвижной фазы основное влияние оказывают pH, ионная сипа, природа буферного раствора, содержание органического растворителя или поверхностно-активного вещества (ион-парная хромато1рафия). [c.317]

Для полного восстановления обычно необходимо использовать тиол и реагент, вызывающий разрыв водородных связей, а следовательно, и разделение пептидных цепей. Так, инсулин полностью восстанавливается только тногликолятом в присутствии 8 М раствора мочевины [202], а электрофорез на бумаге в 8 М растворе мочевины позволяет разделить две полипептидные цепи. В отсутствие мочевины цистин восстанавливается не более чем на з- Степень восстановления дисульфидных связей рибонуклеазы [282] также определяется концентрацией мочевины. Тиогликолят при pH 7 в отсутствие поверхностно-активного вещества [209] или гуанидина [171] восстанавливает только одну цистиновую связь из 17 связей, имеющихся в альбуминах человека и быка (мол. вес 65 000). В 0,2 М растворе натриевой соли децилсульфата при pH.7 в течение 1 час при комнатной температуре восстанавливаются все цистиновые связи. [c.172]

Распределительная х рЬматография - использует различную растворимость компонентов смеси в подвижной фазЬ (гю или жидкость) и несмешивающейся с ней жидкости, неподвижно закрепленной на пористом инертном наполнителе. В равновесных условиях различие в растворимости приводит к различному соотношению концентраций в обеих фазах, определяемому коэффициентом распределения. Выбирая системы для разделения методом распределительной хроматографии, можно ориентироваться на уже известные системы распределения, применяемые при экстракционном разделении. Более полярный компонент системы обычно наносят на носитель, а менее полярный служит Э1поентом. Методом распределительной хроматографии целесообразнее всего проводить разделение соединений, полярность которых слишком велика, чтобы их можно бьшо разделить с помощью адсорбционной хроматографии. Однако этим методом можно разделить и неполярные вещества, например многоядерные ароматические углеводороды. Анализ пластификаторов, неионогенных поверхностно-активных веществ можно провести как с помощью распределительной, так и адсорбционной хроматографии. [c.53]