Золи разрушение

Коагуляция под влиянием электролитов является наиболее типичным случаем коагуляции и обычно применяется в технике, когда необходимо разрушить коллоидную систему. Однако очень часто коагуляция обусловливается и другими, чисто физическими факторами — механическим воздействием на коллоидную систему, нагреванием или замораживанием золя, разбавлением или концентрированием. Коагуляция может также происходить под влиянием видимого и ультрафиолетового света, рентгеновских лучей, радиоактивного излучения, при действии электрического разряда и ультразвука. Наконец, разрушение системы может наступить спонтанно при длительном хранении коллоидной системы. К сожалению, особенности и механизм безэлектролитной коагуляции до настоящего времени изучены недостаточно. Между тем для понимания явления коагуляции во всех его аспектах, для составления верного представления о его существе подобные исследования могли бы дать очень много. Несомненно, что правильный взгляд на явление может быть установлен лишь при всестороннем его изучении, при подходе к нему с самых различных точек зрения. [c.308]

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]

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]

Для коагуляции гидрофильных коллоидов требуется большее количество электролита, чем для гидрофобных. Процесс коагулирования гидрофильных коллоидов называют высаливанием (например, высаливание мыла из водного щелочного раствора). Основную роль в этом процессе играет разрушение гид-ратной оболочки частиц, в то время как роль заряда частиц становится второстепенной. На рис. 36 показана схема коагуляции гидрофильного и гидрофобного золей. [c.90]

Коррозионное разрушение элементов конструкции топок агрессивными продуктами сгорания топлива. В основном в печах нефтехимии и нефтепереработки применяют газообразное и жидкое топливо. При сжигании топлива сырьевые потоки нагреваются до 300—860 °С, а элементы конструкции топки до 500—1200 °С. В газовых средах, образующихся при сжигании различных видов сернистого топлива, содержатся агрессивные соединения, вызывающие высокотемпературную коррозию. Кроме того, в топочных газах могут находиться взвешенные частицы золы. Зола котельного топлива, полученного из сернистых нефтей, характеризуется повышенным содержанием соединений натрия и ванадия, которые при высоких температурах играют роль катализаторов коррозионных процессов. Поэтому еще при выборе материалов для деталей топок необходимо учитывать не только их конструктивную нагруженность при рабочей температуре, но и агрессивность компонентов дымовых газов применяемого топлива. [c.172]

Перед пуском печи необходимо проверить герметичность фланцевых соединений, своевременно подтянуть и закрепить крепежные детали (шпильки, болты). Для постепенного нагрева аппаратуры и сырья температуру в печах необходимо повышать медленно. Быстрый нагрев горючих жидкостей (нефти, жидких углеводородов) может привести к бурному вскипанию попавшей в систему воды, резкому повышению давления и аварии. При неравномерном повышении или резких колебаниях температур может произойти температурное расширение отдельных деталей аппаратов и как следствие — разрыв сварных швов труб или корпуса аппарата. При эксплуатации трубчатых печей необходимо следить за состоянием труб. Особенно опасно работать с трубами, имеющими свищи или прогары при появлении утечек газа печь аварийно останавливают. В печах с огневым нагревом одним из важных условий безаварийной работы является нормальная тяга. Ухудшение тяги может быть вызвано засорением дымохода и борова золой, разрушением внутренней кладки печи и др. Значительно ухудшают [c.134]

Быстрому разрушению подвержены трубы паровых котлов и лопасти газовых турбин, работающие при высоких температурах в контакте с продуктами сгорания нефти, содержащей большое количество ванадия [37]. Такая нефть встречается только в некоторых месторождениях, в частности в Южной Америке. Ванадий присутствует в нефти в составе растворимого органического комплекса и удалить его достаточно трудно. Зола, образующаяся при сгорании такой нефти, может содержать до 65 % и более УаОа- Вызванные этой золой разрушения сходны с коррозией, наблюдае.мой при добавлении ванадия в жаростойкие материалы. [c.200]

Тепловое разрушение граничных слоев воды проявляется и в снижении устойчивости гидрофильных коллоидных систем—таких, как золи кварца и алмаза [24, 251. Стабилизация коллоидных систем за счет адсорбции неионогенных ПАВ свя- [c.10]

Спонтанная коагуляция. Самопроизвольная коагуляция при хранении коллоидных систем может происходить либо в результате медленно протекающих химических изменений в золе, либо вследствие того, что всегда имеется некоторая доля эффективных столкновений частиц, в конце концов приводящих к разрушению системы. [c.308]

Постоянное разрушение защитных оксидных пленок металла усиливает окисление, а присутствие в газовой среде сернистых соединений способствует образованию сульфидов. Кроме того, при контакте сталей и сплавов с золой, содержащей сульфаты щелочных металлов, происходят окислительно-восстановительные реакции, которые также приводят к образованию сульфидов [c.176]

Температура горящей частицы меньше температуры плавления золы. По мере выгорания частицы на ней может образоваться пористая зольная оболочка, которая постепенно нарастает, затрудняя диффузию кислорода к поверхности. В этом случае необходимо учитывать влияние оболочки. Расчеты показывают, что даже при значении внутренней зольности топлива 30—35% и выгорании частицы до 50% скорость выгорания частицы уменьшается всего примерно на 10—12% без учета возможного разрушения золовой пленки. [c.169]

Тиксотропные превращения обязаны тепловым колебаниям молекула изотермических условиях и представляют собой обратимые переходы гель <=> золь или сту-день<=>раствор высокомолекулярного вещества. Степень дисперсности системы при тиксотропных превращениях не изменяется — коллоидные частицы не коагулируют, разрушенные структуры восстанавливаются в результате столкновения и сближения на расстояния действия межмолекулярных сил взаимодействия частиц дисперсной фазы, находящихся в системе в хаотичном движении. Различают прочностную и вязкостную тиксотропию — соответственно обратимое разрушение сплошного простран- [c.30]

Результат опыта. Наиболее сильное помутнение раствора наблюдается в цилиндре № 3 (pH 4,7). Здесь происходит полное разрушение золя. В цилиндрах № 1 и [c.191]

Неустойчивость золей может проявляться также в укрупнении частиц зе счет исчезновения или уменьшения размера более мелких. Процесс укрупнения частиц в золях аналогичен изотермической перегонке, при которой в замкнутом пространстве крупные капли или кристаллы растут за счет мелких вследствие большего давления насыщенного пара малых капель или кристалликов. Такая, неустойчивость золей, выражающаяся в появлении крупных частиц, проявляется тем быстрее, чем больше растворимость дисперсной фазы. Регулируя растворимость дисперсной фазы путем изменения состава дисперсионной среды илИ температуры, можно влиять на скорость процесса в жидкой среде. Именно на этом основаны методы, укрупнения мелких частиц, проходящих через фильтр, что особенно важно при проведении анализов в аналитической химии. Однако в связи с обычно очень малой растворимостью дисперсной фазы разрушение коллоидных систем в результате роста больших частиц за с 1ет малых происходит, как правило, весьма медленно, и с этим видом потери устойчивости исследователю, работающему в области коллоидной химии, приходится иметь Дело сравнительно редко. [c.259]

По размерам частиц и по ряду свойств золи занимают промежуточное положение между истинными растворами и грубодисперсными системами — суспензиями. Можно предположить, что в реакциях, протекающих с получением и растворением осадков, одной из промежуточных стадий является образование и разрушение коллоидных частиц. [c.145]

Коагуляция под влиянием электрического поля. Уже сравнительно давно обнаружено, что под действием электрического поля в золях и суспензиях может наблюдаться как разрушение структур, так и образование цепочек частиц. Особенно [c.310]

Специфическим свойством коагуляционных структур является тиксотропия (от греч. — тиксо — прикосновение, тропе—поворот, изменение) — способность структур после их разрушения в результате какого-нибудь механического воздействия самопроизвольно восстанавливаться во времени. Иначе говоря, тиксотропия представляет собой способность к изотермическому обратимому превращению золя в гель. Сущность тиксотропии заключается в том, что связи, которые были разрушены при механическом воздействии, восстанавливаются в результате случайных удачных соударений частиц, находящихся в броуновском движении. Такое постепенное восстановление структуры и, следовательно, нарастание ее прочности происходит не только, когда система находится в покое, но и при течении системы со скоростью меньшей той, которая обусловила данную степень разрушения первоначальной структуры. Существенно, что при переходе от одного режима течения к другому с большей скоростью обычно, но не всегда, наблюдается дополнительное разрушение структуры, что понижает эффективную вязкость и прочность структуры. Наоборот, при переходе от установившегося режима течения к течению с меньшей скоростью, как правило, происходит некоторое восстановление структуры и, соответственно, эффективная вязкость и прочность системы увеличиваются. [c.317]

Под влиянием электролитов и нерастворителей происходит процесс выделения ВМВ из раствора, называемый высаливанием. Внешне такой процесс сходен с коагуляцией, однако если для коагуляции золей требуются малые количества электролита и процесс коагуляции необратим, то для разрушения раствора ВМВ требуется большая концентрация электролита, при этом протекает обратимый процесс и наблюдается неподчинение правилу Шульце—Гарди. В основе механизма высаливания ВМВ лежит процесс дегидратации. Ионы введенного электролита и молекулы спирта как бы отнимают большую часть растворителя от макромолекул полимера. Концентрацию электролита, при которой наступает быстрое осаждение полимера, называют порогом высаливания ВМВ. [c.467]

Специфическим свойством коагуляционных структур является их способность к тиксотропным превращениям, т. е. к изотермическому переходу гель < золь. Сущность этого явления состоит в том, что разрушенные при наложении сдвигающего усилия связи между частицами геля могут восстановиться и вновь образовать структуру. Из других свойств гелей следует отметить способность к ползучести — медленному течению без заметного разрушения пространственной структуры — и синерезису — постепенному уплотнению структуры геля, сопровождающемуся выделением дисперсионной среды из петель сетки. [c.475]

Коллоидные системы, характеризующиеся слабым взаимодействием дисперсной фазы и дисперсионной среды (лиофобные коллоиды), отличаются принципиальной неустойчивостью и склонностью к уменьшению дисперсности со временем. Скорость процесса укрупнения частиц колеблется в очень широких пределах. Известны, например, золи золота, сохраняющиеся без видимых изменений десятки лет, и такие же золи, разрушающиеся в течение нескольких секунд при введении определенных веществ. Между термодинамической неравновесностью золей и скоростью их разрушения нет определенной зависимости. Характер временных изменений в системе можно установить только, изучая механизм укрупнения частиц в золях. [c.104]

Коагуляция иногда обусловливается механическим воздействием на коллоидную систему, нагреванием или замораживанием золя, его разбавлением или концентрированием. Коагуляция может также происходить под влиянием видимого и ультрафиолетового света, рентгеновских лучей, радиоактивного излучения, при действии электрического разряда и ультразвуковых колебаний. Разрушение системы также может наступить спонтанно, при длительном хранении коллоидной системы. [c.92]

Восстановление структур после их разрушения под механическим воздействием называется тиксотропией или иначе тиксотропия — способность к изотермическому обратимому превращению гелей в золи. Если тиксо-тропную систему оставить в покое, то золь вновь превращается в гель. Явление тиксотропии связано с восстановлением нарушенных при ударах частиц связей (благодаря броуновскому движению). [c.244]

Этот процесс щироко используют для практического разрушения дисперсных систем, особенно важного в связи с проблемой очистки природных и промышленных вод. Так, на водопроводных Станциях перед поступлением воды на песчаные фильтры к ней добавляют АЬ(804)3 или РеСЬ положительно заряженные золи гидратов окислов Fe или А1 (образующиеся в результате гидролиза) вызывают быструю коагуляцию взвешенных отрицательно заряженных частиц почвы, микрофлоры и др. [c.247]

Агрегативная устойчивость золя, характеризующаяся постоянством степени дисперсности, обусловливается, как показал Н. П. Песков, главным образом, сольватацией ионов стабилизатора. Однако добавление избыточного количества электролитов приводит к разрушению мицеллы — начинается коагуляция золя. Согласно правилам электролитной коагуляции, коагулирующим ионом является ион, заряд которого противоположен заряду коллоидной частицы. Наименьшее количество электролита, необходимое для коагуляции 1 золя, называется порогом коагуляции. [c.4]

Износ огнеупоров происходит главным образом вследствие истирания, а также из-за тепловых ударов и химического разрушения поверхности футеровки расплавленной золой в зоне прокаливания. В зоне подогрева при попадании в печь влажных материалов наблюдается растрескивание кирпичей и откальшание кусочков. Например, шамотная футеровка при прокаливании неф тяного кокса за 40-45 сут изнашивается на 100 мм. [c.143]

Чем ближе химический состав золы кокса к составу огнеупорного материала, тем меньше его разрушение. Поэтому в печах с кислыми шлаками (кремнезем, окись фосфора и др.) следует применять кислые огнеупоры (динасовые, иолукислые), а с основными шлаками (окись кальция, магния и т. д.)—основные (магнезитовые). [c.243]

Разрушение такого типа иногда называют катастрофическим или ускоренным окислением либо высокотемпературной коррозией под действием золы [381. Возможно, его причиной является образование оксида с низкой температурой плавления, который действует как флюс, размягчающий или растворяющий защитную пленку. Температуры плавления М0О3 и В2О3 равны 658, [c.200]

Большой вклад в развитие коллоидной химии внесли такие советские ученые, как А. В. Думанский (учение о лиофильных системах), А. П. Фрумкин (свойства поверхностных слоев), П, А, Ребиндер (устойчивость и разрушение дис-, персных систем, физикохимия поверхностно-активных веществ, закономерности етруктурообразования), С. М, Липатов (растворы полимеров), В, А, Каргин (коллоидно-химические свойства лиофобных золей и полимерных систем) и мно> гие другие. [c.18]

Седиментационные потоки частиц могут быть разрушены конвд с-ционными потоками, возникающими из-за разности температур и связанной с этим разностью плотностей в разных участках объема жидкости. Устойчивость седиментационных потоков против разрушения конвекционными потоками будет определяться дисперсностью частиц системы. Расчеты показывают, >гго для полного разрушения седиментационного потока в высокодисперсных золях металлов в водной среде достаточно колебания температуры на 0,001 °С в час. В полидисперсных системах влияние кон- [c.55]

Температура очень сильно влияет на геле- и студнеобразо-вание. С повышением температуры структурообразованив 31атрудшг-ется, т.к. интенсивность теплового движения частиц увеличивается, что приводит к ослаблению связей медду ними и к понижению прочности и разрушению ранее образованных пространственных структур. В результате гель или студень могут перейти соответственно в золь или истинный раствор. [c.79]

Результат опыта. Наибольшее помутнен-ие (полное разрушение золя) наблюдается в цилиндре, где раствор желатины находится в изоэлектрическом состоянии (pH 4,7). В цилиндрах со слабокислым или слабощелочным раствором наблюдается лишь небольшое помутнение, в цилиндрах, где добавленные растворы имели сильнокислую или силшощелочную реакцию, помутнения растворов вовсе не наблюдается. [c.238]

Т1Щ0= 1,002-Па-с при 293 К и 8,902-10- Па-с при 298 К). Некоторые коллоидные системы (золи и суспензии с асимметричными частицами, эмульсии и др.) и растворы ВМВ не подчиняются уравнениям Ньютона и Пуазейля. Их называют аномально вязкими или неньютоновскими (рис. 24.2, кривая 2). На участке АВ течение отсутствует вследствие упругого сопротивления образовавшейся в растворах ВМВ структуры и система ведет себя как твердое тело. Когда давление станет больше ре, структура разрушается и система начинает течь на участке ВС. Разрушение структуры прогрессирует, эффективная вязкость падает с ростом давления и в точке С достигает постоянного минимального значения, соответствующего наиболее полному разрушению структуры и оптимальной деформации ВМВ. По наклону линейного участка СО находят наименьшую пластическую вязкость исследуемой системы [c.224]

Гравий — 1. В геологии — рыхлая горная порода, состоящая из более или менее окатанных обломков и зерен размером 1 —10 мм, образовавшихся в результате естественного разрушения (выветривания) плотных горных пород. 2. В строительстве — материал в виде окатанных кусков размером 5—70 мм из камня природного или искусственного происхождения. Природный гравий подразделяется на речной, озерный, морской и ледниковый. К искусственному. гравию относятся, например, керамзитовый гравий, получаемый из легкоплавких глинистых масс зольный гравий — из топливной золы и золошлаковых смесей и т. д. [c.179]

Механическое воздействие, например перемешивание, обычно препятствует образованию геля. Образованный гель может быть разрушен при перемешивании и вновь превращен в золь. Однако, если на какое-то время золь оставить в покое, он вновь застудневает и превращается в гель. Такое явление изотермического обратимого перехода золь — гель получило название тиксотропии (от греч. тиксос — трогать и тропос — меняться). Явление тиксотропии часто встречается в природе [c.433]

Процесс разрушения агрегатов частиц под действием чистой жидкости или под действием растворенных в ней веществ называется пептизацией. При пепти-зации происходит разрыв связей между частицами коагулята, в результате чего осадок переходит в состояние суспензии или золя. Таким образом, пёптизация представляет собой явление, обратное коагуляции. [c.342]

Другой метод разрушения коллоидной системы — введение в коллоидную систему твердого электролита или его концентрированного раствора. При этом происходит гидратация ионов электролита за счет молекул НзО из дисперсионной среды. Равновесие нарушается и смещается в сторону пополнения воды в среде уНгО —2Н2О, что приводит к ослаблению защитной гидратной оболочки частицы. Одновременно смещается противоионное равновесие в сторону увеличения числа связанных противоионов. Это происходит потому, что введение электролита в систему резко повышает концентрацию ионов в дисперсионной среде и они проникают внутрь коллоидной частицы, снижая ее заряд. Результатом смещения указанных равновесий является нарушение устойчивости золя, сопровождающееся его коагуляцией и седиментацией [c.178]

При значительных силах сцепления частиц в образованном каркасе, например в геле кремниевой кислоты, механическое воздействие ведет к необратимому разрушению системы. Наоборот, при слабых силах сцепления (10% суспензии V2O5 или гидроокиси алюминия) разрушение внутренних структур гелей происходит даже при незначительных встряхива1шях или размешивании, но затем в этом золе быстро вновь восстанавливается внутренняя структура. [c.200]

Прибавление к золю с гранулами, имеющими электрический заряд, любого электролита вызывает увеличение концентрации иоков, заряженных противоположно заряду гранулы, что приводит к уменьшению последнего и тем самым понижению стабильности коллоидной системы вплоть до ее разрушения, выражающегося в коагуляции золя и выпадении осадка. При этом чем выше заряд прибавленных противоионов, тем сильнее они адсорбируются на грануле, разряжая ее. И соотношение концентраций ионов, необходимых для разрушения золя, как установлено экспериментально, оказывается приблизительно обратно пропорционально б-й степени их заряда (Сг=1 С 2=з 700 10 1). Сами же эти концентрации достаточно малы и составляют 0,001 — [c.262]

Выщелачивание кислотами. Растворимость ОеОг в минеральных кислотах (за исключением соляной) меньше, чем растворимость в воде (рис. 46). Роль кислоты сводится к разрушению нерастворимых соединений, например германатов тяжелых металлов. Концентрация применяемой серной кислоты самая различная. На американских цинковых заводах для извлечения германия из свинцовых кеков после нейтрального выщелачивания применялась концентрированная НзЗОд, а из летучей золы рекомендуется извлекать 0,05 н. кислотой [75]. [c.180]