Аэрозоли устойчивость

Стабилизация и разрушение аэрозолей. Устойчивость аэрозолей, практически определяемая скоростью (или временем) оседания их твердых или жидких частиц, значительно меньше, чем у лиозолей. Это связано прежде всего со свойством среды, а именно с тем, что, во-первых, в аэрозолях газовая дисперсионная среда по сравнению с жидкой обладает гораздо меньшей вязкостью У1, во-вторых, разность в плотностях дисперсионной и дисперсной фаз (d—d,) у аэрозолей достигает большой величины. (Согласно седиментационному уравнению Стокса (4), скорость па- [c.261]

Ультразвуковой метод обработки газов и жидкостей [5.2, 5.55, 5.58]. Метод основан на воздействии ультразвуковых колебаний на системы Г — Т, Ж —Т, Ж1 — Жг, Г — Ж. Под действием ультразвука получают устойчивые эмульсии двух несмешивающих-ся жидкостей, измельчают твердые тела, повышая дисперсность частиц и устойчивость суспензий, диспергируют жидкость в газе с образованием тумана из частиц диаметром 0,5—5 мкм. В то же время воздействие звуковых колебаний на дисперсные системы (дымы, пыли, туман и т. д.) при определенных условиях приводит к быстрой коагуляции аэрозолей и взвесей с образованием осадков. Ультразвуковые волны при прохождении через жидкость способствуют ее дегазации и ускоряют диффузионные процессы. В 3—4 раза ускоряются сорбционные процессы при ионообменной [c.483]

Наиболее широкое распространение в аналитической практике получили пламенные фотометры с интерференционными светофильтрами. Принципиальная оптическая схема такого фотометра представлена на рис. 1.14. Анализируемый раствор распыляется сжатым воздухом в распылителе 2 и подается в пламя 5 в виде аэрозоля. Крупные капли аэрозоля конденсируются на стенках распылителя и удаляются через слив 3. Устойчивый и мелкодисперсный аэрозоль увлекается в пламя, предварительно смешиваясь с горючим газом. Суммарное излучение пламени, прямое и отраженное рефлектором 4 через диафрагму 6 и конденсаторы 7, 8 попадает на интерференционный светофильтр 9, а выделенное им излучение собирается конденсором 10 в сходящийся пучок и, пройдя защитное стекло И, попадает на катод фотоэлемента или фотоумножителя 12. Электрический сигнал после усилителя 13 отклоняет стрелку микроамперметра 14. В блоке питания 15 находятся автокомпенсацион-ные стабилизаторы и преобразователь напряжения. [c.39]

Особенности аэрозолей заключаются в том, что из-за низкой вязкости воздуха седиментация и диффузия частиц аэрозоля протекают очень быстро. Кроме того, дымы и туманы легко переносятся ветром, что используют для создания дымовых завес, окуривания и опрыскивания сельскохозяйственных культур. Электрические свойства аэрозолей чрезвычайно сильно отличаются от электрических свойств систем с жидкой средой, что объясняется резким различием плотностей и диэлектрических свойств газов и жидкостей. В газовой среде отсутствуют электролитическая диссоциация и ДЭС. Однако частицы в аэрозолях имеют электрические заряды, которые возникают при случайных столкновениях частиц друг с другом или с какой-нибудь поверхностью. Возможна также адсорбция ионов, образующихся при ионизации газов под действием космических, ультрафиолетовых и радиоактивных излучений. Для аэрозолей характерна крайняя агрегативная неустойчивость. Их длительное существование связано с высокой дисперсностью и малой концентрацией. Это значит, что устойчивость аэрозолей является лишь кинетической, термодинамические факторы устойчивости отсутствуют. [c.447]

Устойчивость и разрушение аэрозолей [c.352]

В последующей статье (1957) вап ден Темпель приводит результаты исследований высококонцентрированных эмульсий (например, 80% медицинского парафина в растворе додецилсульфата натрия, аэрозоль ОТ). Эти эмульсии можно рассматривать как полностью флокулированные, так как частицы соприкасаются со многими соседними существует только устойчивость к коалесценции. Значение константы скорости коалесценции К колеблется от 10 сект для нестабильных эмульсий до 10 секг для стабильных. (Высокостабильные эмульсии, такие как эмульсии, защищенные протеиновыми пленками, имеют меньшие скорости коалесцепции, но являются не- удобными для экспериментального изучения). Некоторые эмульсии показали ограниченную коалесценцию, причем значение К уменьшалось до нуля после достижения определенной стадии. [c.115]

Аэрозоли обычно получают в отсутствии ПАВ. Поэтому аэрозоли агрегативно неустойчивы, но, благодаря особенностям газовой дисперсионной среды, они обладают высокой седиментационной устойчивостью. [c.290]

Данте определения следующим понятиям золь, эмульсия, гель, аэрозоль, броуновское движение, эффект Тиндаля, седиментация, коагуляция, синерезис, желатинирование, коллоидная устойчивость, коллоидная защита, коллоидная частица, аномальная вязкость, тиксотропия. [c.304]

Вредное действие пыли определяется различными ее свой-сгвами. Чем концентрация пыли больше, тем сильнее действие, которое она оказывает на человека, поэтому для пыли установлены предельно допустимые концентрации. Большое значение имеет дисперсность пыли видимая пыль оседает главным образом в верхних дыхательных путях, в полости рта, в носоглотке и удаляется нрн кашле, чихании, с мокротой микроскопическая и ультрамикроскопическая пыль при вдыхании попадает в альвеолы легких и действует иа легочную ткань, нарушая ее основную фуикцию — усвоение кислорода и выделение диоксида углерода. Большое значение имеет форма частиц пыли пылинки с острыми гранями или игольчатой формы, например асбеста, стекловолокна, вызывают более сильное действие, чем волокнистые мягкие пыли. Электрозаряжепность пыли влияет на устойчивость аэрозоля частицы, несущие электрический заряд, I 2—8 раз больше задерживаются в дыхательном тракте. [c.46]

Грубодисперсные системы (например, пыль или суспензия песка в воде) седиментационно неустойчивы и оседают, так как частицы их тяжелы и практически не могут осуществлять теплового (броуновского) движения. Наоборот, высокодисперсные системы (газы, истинные растворы) обладают высокой кинетической устойчивостью, так как им свойственны тепловое движение и способность к диффузии. Коллоидные системы (аэрозоли, лиозоли) по устойчивости занимают промежуточное положение. [c.69]

Системы с газообразной дисперсионной средой, в частности, аэрозоли, отличаются крайней агрегативной неустойчивостью. Это обусловлено инертностью среды в таких системах. Для них не характерны термодинамические факторы устойчивости, так как нельзя создать поверхностный слой со стороны газообразной среды, до минимума понижающий поверхностное натяжение. Эти системы обладают лишь кинетической устойчивостью и поэтому не могут существовать при больших концентрациях. Число частиц в 1 см аэрозоля редко может превышать 10 тогда как, например, гидрозоль золота может содержать 10 частиц и более в 1 см . Частицы в аэрозолях быстро оседают под действием силы тяжести. [c.352]

Образующиеся пыль или/и капельки влаги в воздухе, как правило, содержат на своей поверхности слой адсорбированного воздуха и большее или меньшее количество микроорганизмов Газовая оболочка предохраняет частицы от смачивания Такие частицы представляют собой дисперсную фазу аэрозоля, устойчивость которой зависит от размеров (величины) частиц, их электрического заряда и поверхностной энергии Необходимо помнить, что в случае нахождения на частицах аэрозоля микробных клеток, то их отрицательный электрический заряд будет привносить свою [c.247]

Дымы и туманы представляют собой дисперсные системы с газообразной дисперсионной средой. Дым — это твердые частицы, распределенные в газе, а туман — весьма мелкие капельки жидкости, тоже в газе. Надо иметь в виду, что седиментационно-устойчивые неоседающие дымы и туманы имеют весьма малые размеры частиц дисперсной фазы (менее 10 см), т. е. обладают коллоидной степенью дисперсности. Поэтому седиментационно-устойчивые дымы и туманы обычно объединяют под общим названием аэрозоли, независимо от агрегатного состояния дисперс- [c.147]

Отличаются простотой конструкции и эксплуатации, устойчивостью в работе и малым гидравлическим сопротивлением (ДР= =300—800 Па). Благодаря этому широко распространены. Эффективность одной ступени очистки не превышает 70—85%, поэтому скрубберы служат для предварительной очистки газа от аэрозолей. При больших концентрациях пыли засоряются ею [c.231]

Из изложенного также следует, что из аэрозоля быстро исчезают как очень мелкие, так и очень крупные частицы, первые вследствие прилипания к стенкам, вторые —в результате оседания на дно. Наоборот, частицы промежуточных размеров дольше пребывают в аэрозоле. Частицы, для которых Тд = Тс, очевидно, обладают максимальной устойчивостью. Приравнивая уравнения (XI, 7) и (XI, 8), легко найти формулу, по которой можно вычислить массу частиц, дольше всего остающихся в аэрозоле [c.344]

Термофорез и фотофорез имеют большое значение в движении атмосферных аэрозолей, например при образовании облаков. Термофорез водяных капелек, взвешенных в воздухе, возникает при соприкосновении холодных и теплых воздушных масс, а фотофорез происходит вследствие освещения облаков солнечными, лучами Следует вообще заметить, что кинетическая устойчивость атмосферных аэрозолей весьма своеобразна. Благодаря небольшому размеру капелек и малой скорости оседания (0,05—0,7 см/с) они как бы взвешены в атмосфере, и поднимающихся от земли сравнительна) слабых токов теплого воздуха достаточно для того, чтобы облака продолжали свой путь над землей, двигаясь при этом как одно целое. И только, когда в результате коалесценции или конденсации капельки облаков или туманов становятся больше критического размера, они выпадают в виде дождя. [c.345]

Разбрызгивание в электрическом поле. По этому способу аэрозоли получают распылением вещества, например, из пульверизатора, соединенного с одним из полюсов источника электрического напряжения. Получающиеся аэрозоли достаточно устойчивы. В настоящее время выпускаются промышленные аппараты для получения аэрозолей лекарственных веществ таким способом. [c.187]

Необходимым условием слипания двух частиц дисперсной фазы является их сближение, достаточное для проявления сил притяжения. Если частота столкновений коллоидных частиц мала, то дисперсная система может быть устойчивой (кинетический фактор устойчивости). Это может иметь место при очень малой концентрации дисперсных частиц (например, в некоторых аэрозолях) или при очень большой вязкости дисперсионной среды (например, в дисперсных системах типа Т1—Т2). [c.308]

Проблема устойчивости и коагуляции коллоидных раство ров, как и других дисперсных систем (суспензий, эмульсий, аэрозолей и др.), является важнейшей проблемой коллоидной химии. [c.415]

Во многих случаях устойчивость аэрозолей увеличивается благодаря присутствию стабилизатора. Стабилизация при этом осуществляется путем приобретения электрического заряда или путем образования защитных слоев на поверхности частиц. Электрический заряд частиц возникает либо в результате адсорбции ионов-из газовой среды или за счет ионизации газа (воздуха) под действием ультрафиолетовых, рентгеновских и космических лучей, а также радиоактивных излучений либо, наконец, за счет трения. Знак заряда пылевых частиц зависит и от химического состава пыли и дыма основные вещества (СаО, ZnO, MgO, РегОз) дают отрицательно заряженные пыли, а кислые (SiOj, РгОб, а также уголь) — положительно заряженные. В отличие от гидрозолей частицы аэрозолей не имеют диффузного слоя ионов (слоя противоионов) кроме того, частицы в аэрозолях могут jie TH paMH4№ie по знаку и величине заряды или быть нейтральными. При этом наибольшую устойчивость проявляют аэрозоли с одноименно заряженными частицами. [c.350]

К нарушению устойчивости аэрозолей приводят следующие процессы [c.447]

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]

За рубежом для улавливания аэрозольных часгиц большое распространение получили многослойные фильтры из стекловолокна фирм Сарториус и Ватман , керамики, фторопласта, полиамида, полисуль-фонов, полиакрилонитрила и других материалов [16]. Они практически полностью задерживают частицы с размерами от 0,1 до 0,2 мкм. В нашей стране для этих целей в основном применяются фильтры Петрянова (ФПП) из ультратонких волокон поливинилхлорида, устойчивые в агрессивных средах и хорошо растворяющиеся в органических растворителях [17]. Они гидрофобны, имеют малое сопротивление и даже при высоких скоростях фильтрации (более 1 м/с) улавливают 90% аэрозолей с размером частиц 0,3 мкм и вьш1е Кроме того, фильтры Петрянова позволяют эффективно извлекать аэрозоли металлов (бериллий, хром, алюминий, свинец и др.) 118]. Для улавливания свинца удобны также трубки с тенак-сом ОС 19 Высокая эффективность улавливания (даже в нанофаммо-вых количествах) характерна для пробоотборных устройств, рабочим элементом которых является стеклоткань, покрытая полиэтиленгликолем [20]. Ниже приведена методика отбора проб воздуха для определения концентраций бенз(а)пирена в атмосфере, в том числе на промышленных площадках и рабочих местах ]21 ] [c.171]

Состав аэрозоля определяется составом пылевых выбросав, который, в свою очередь, зависит от источника его образования (предприятия угольной или силикатной промышленности, цветной или черной металлургии, сельскохозяйственная обработка полей и т. д.). Однако в состав любых пылевых выбросов, как правило, всегда входят кварцитовые и глинистые породы. Это следует учитывать в общей характеристике атмосферных аэрозолей. Степень дисперсности аэрозоля существенно влияет на его устойчивость, а поэтому также имеет большое эначение в характеристике атмосферных аэрозолей, а следовательно и в общем комплексе задач, решение которых должно обеспечить чистоту атмосферы нашей планеты. Глубокое изучение основ физической и коллоидной химии определяет правильное решение как Производственных, так и экологических вопросов. [c.287]

Для снижения спектральных помех используют приборы с компенсацией постороннего излучения или с большей разрешающей способностью, маскировку мешающих. элементов, разные пламена. Например, определение натрия в присутствии кальция неселективно нри использовании пламенных фотометров из-за пропускания светофильтром на натрий излучения молекулярной полосы СаОН с Х,пах = 622 им. Для устранения влияния кальция можно в раствор ввести какой-либо освобождающий реагент , например соль алюминия, который на сгаднн десолызатацин аэрозоля свяжет кальцин в термически устойчивое соединение (алюминат кальция). [c.127]

Факельный процесс. В отличие от слоевого факельный процесс характеризуется непрерывным движением топливных частиц вм бсте с газо-воздушным потоком, который транспортирует их через проточную камеру топки во взвешенном состоянии. Для того чтобы осуществить,. по возможности, полное сгорание частиц во взвешенном состоянии в весьма ограниченные сроки их полета по топочной камере (1—2 сек.), частицы топлива измельчаются до пылеобразного состояния. Для того чтобы придать гетерогенному факелу достаточную однородность по концентрации горючего и достаточную устойчивость в смысле отсутствия явлений грубой сепарации и выпадения -наиболее крупных частиц из потока, приходится применять, -кдк- -нр и-Ж Идком факеле, приемы, аналогичные, приемам коллоидной химии при создании аэрозолей (устойчивые дымы ). Иначе говоря, необходимо удовлетворить закону витания,, [c.142]

Системы с газообразной дисперсионной средой (аэрозоли, порошки) являются неустойчивыми по отношению к агрегации и седиментацни. Объясняется это тем, что газообразная среда не может взаимодействовать с дисперсной фазой в такой степени, чтобы снижать поверхностную энергию до необходимых значений. Малая плотность газов ограничивает возможность регулирования также седиментациоиной устойчивости. [c.342]

Фотометр РЬАРН0-4 можно применять для определения концентрации элеменгов с использованием внутреннего стандарта, например лития, что позволяет повысить точность анализа. Фотометр этого типа (с двумя каналами) позволяет изучать помехи в пламени, связанные с изменением степени атомизации элементов за счет образования термически устойчивых соединений на стадии десольватации аэрозоля. [c.32]

Агрегативная устойчивость. Электрический заряд частиц аэрозолей, возникающий обычно в результате адсорбции ионов, как правило, весьма невелик, а иногда практически равен нулю. Всхаег вопрос, могут ли возникать на поверхности частиц аэрозоля молекулярные адсорбционные слои и способны ли такие слои обусловливать агрегативную устойчивость аэрозолей. [c.347]

Таким образом, аэрозоли, обладая при высокой дисперсности достаточнЬй седиментационной устойчивостью, обычно являются весьма агрегативно. неустойчивыми системами и в них всегда идет процесс коагуляции. Этим объясняется сравнительно небольшой срок жизни любого аэрозоля. Существенно, что максимальную неустойчивость проявляют аэрозоли с наиболее крупными и наиболее мелкими частицами. Первые системы неустойчивы из-за большой скорости оседания их частиц, вторые не могут долго существовать вследствие интенсивного броуновского движения, приводящего к столкновению частиц и образованию агрегатов. [c.348]

Кинетическая устойчивость аэрозолей определяется формулами (XIII.2.1) и (XIII.2.4). Скорость оседания частиц аэрозолей, определяемая седиментационной формулой, весьма велика в связи с малой вязкостью дисперсионной среды. Частица, которая при оседании в воде пройдет путь 1 см за 10 мин, в воздухе пройдет этот же путь за 1 с. [c.456]

Электризация аэрозолей в процессе получения придает им устойчивость, так как взаимное отталкивание одноименно заряженных частиц предотвращает коагуляцию. Аэрозоли, частицы которых имеют одинаковый по знаку заряд, называются униполярными. Униполярно заряженные аэрозоли применяются в медицине, сельском хозяйстве, промышленности (окраска в электростатическом поле и т. п.). [c.190]

По размерам частиц аэрозоли можно разбить на 3 группы (г — радиус частицы) неустойчивые (г > 10 ji), относительно устойчивые (г от 1 до 10 fx) и устойчивые, подчиняющиеся законам броунова движения (г < 1 (г). Большая доля взвешенных в воздухе частиц имеет очень малые размеры 0,005—0,035 (i. Обычно аэрозоли — системы полидисперсные. [c.269]

В наибольшей степени подобен галогенангидриду, как следует из предыдущего, тетрахлорид титана Ti l4. Его гидролиз протекает бурно. Если к Н2О прилить Ti U (бесцветная жидкость при обычных условиях), выделяется много тепла, разогревание сопровождается шипением и испарением как Ti U, так и Н2О. Образуются устойчивые аэрозоли (туманы), состоящие из мельчайших капель двух кислот — НС1 и титановой кислоты (или, что то же, гидратированной двуокиси титана) [c.102]

В теорию явления коагуляции, а следовательно, и устойчивости дисперсных систем (золи, суспензии, аэрозоли) большой вклад внес Б. В. Дерягин, который еще в 1937 г. вместе с Л. Д. Ландау впервые развил представления, объясняющие явление коагуляции. В 1948 г. эту теорию дополнили голлаидские ученые Овербек и Феервей, и ее теперь называют по начальным буквам фамилий авторов — теорией ДЛФО. Взаимодействие между коллоидными частицами обусловливается суммированием молекулярных сил притяжения между всеми молекулами на поверхности и в объеме контактирующих коллоидных частиц. [c.234]

Коагуляция в аэрозольных системах происходит значительно энергичнее по сравнению с лиозольными благодаря интенсивному броуновскому движению. Процесс интенсифицируется с ростом частичной концентрации (число частиц в 1 см ). Так, если при частичной концентрации от 10 ° до 10 коагуляция происходит в доли секунды, то при 10 -4-10 о<на идет примерно в течение получаса и, наконец, при 10 -4-10 затягивается до нескольких суток. Практически аэрозольные системы являются системами примерно в 10 10 раз более разбавленными, чем лиозольные (например, обычный лио-золь золота содержит 10 частиц в 1 см ). Однако положения, относящиеся к устойчивости золей, могут быть отнесены и к аэрозолям. Естественно, что на скорость коагуляции аэрозолей влияют и конвекционные воздействия, механическое перемещивание, ультразвуковые колебания и другие факторы, способствующие столкновению частиц. [c.248]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология