Суспензии теоретическая

Для механической очистки нефтесодержащих сточных вод после их гравитационного отстаивания применяют фильтры с различной зернистой загрузкой. Процессы разделения эмульсий существенно отличаются от процессов разделения суспензий. Теоретически и экспериментально эти вопросы изучены недостаточно. В последнее время исследования в этой области заметно активизировались в связи с появлением новых фильтрующих материалов. [c.130]

Приведенные рассуждения позволяют сделать некоторые практические выводы, касающиеся измерения мутности суспензий. Теоретические [28, 29] и экспериментальные 20, 28, 30, 31] исследования свидетельствуют о том, что разбавленные суспензии большинства бактерий независимо от размера клеток характеризуются почти одинаковым поглощением на единицу сухого веса. Однако в пересчете на частицу или на колониеобразующую единицу величины поглощения зависят от размера клеток. Было предложено следующее приближенное правило поглощение прямо пропорционально величине сухого ве- [c.478]

Выражения (2.9) и (2.10) применимы лишь для концентраций I/) до 2—5 %. Дальнейшее расширение интервала по концентрациям требует учета гидродинамического взаимодействия частиц, что представляет собой достаточно сложную проблему. Подробные обзоры, посвященные исследованиям вязкости суспензий и эмульсий теоретическими, полуэмпирическими и экспериментальными методами можно найти в работах [100-103]. [c.62]

Отметим, что не со всеми аргументами, приведенными авторами [41] для обоснования выражений (2.41) и (2.42), можно согласиться. В частности, несколько эклектическое объединение различных теоретических подходов привело к тому, что использованное ими выражение для эффективной вязкости суспензии с коэффициентом 2 = /з не переходит при в формулу Эйнштейна. Для объяснения этого факта авторам [41] пришлось привлечь недостаточно обоснованное предположение о том, что вязкость суспензии, измеренная с помощью вискозиметров в условиях, когда суспензия может рассматриваться как однофазная среда, должна отличаться от вязкости суспензии, в которой имеет место относительное движение фаз. Результаты расчетов вязкости суспензий, полученные методами самосогласованного поля по односкоростной [117] и двухскоростной моделям [118] не подтверждают этого факта и в обоих случаях дают одинаковые выражения для вязкости суспензии. [c.76]

Выполнен теоретический анализ процесса разделения суопензии на чистый фильтрат и сгущенную суспензию в условиях, когда образованию обычного осадка на горизонтальной фильтровальной перегородке препятствует вращающийся горизонтальный диск, расположенный на небольшом расстоянии над перегородкой [45]. Экспериментальное исследование проведено с использованием водной суспензии глины. Установлено, что скорость процесса разделения уменьшается при возрастании концентрации суопензии. В обычное уравнение фильтрования введено дополнительное, эмпирически находимое сопротивление. [c.55]

Несмотря на отмеченные и другие различия в процессах разделения с использованием мембран и перегородок, не исключена возможность, что совместный анализ закономерностей обоих процессов в отдельных случаях будет целесообразным. Этот вопрос требует особого рассмотрения. В данной связи следует отметить, что при теоретическом анализе [6] общая аналогия процессов разделения растворов и суспензий не рассматривалась при этом аналитически описан обратный осмос прн ламинарном и турбулентном движении растворов. [c.83]

Из теоретического и экспериментального материала, изложенного в данной главе, следует, что процессы фильтрования с закупориванием пор фильтровальной перегородки отличаются значительной сложностью. В настоящее время не представляется возможным дать исчерпывающие указания о методиках анализа и расчета этих процессов во всех случаях. Применительно к каждому исследуемому процессу фильтрования с закупориванием пор надлежит использовать уже известные закономерности с учетом вероятных отклонений в соответствии с особенностями процесса. Такое использование этих закономерностей должно основываться на правильном понимании явлений, происходящих при отложении твердых частиц суспензии в порах фильтровальной перегородки. [c.113]

При решении теоретических и практических задач вместо Га можно применять произведение цго, когда вязкость жидкой фазы суспензии не изменяется [155]. [c.152]

В главе II (с. 69) даны некоторые сведения о разделении суспензий экспрессией со стадией консолидации осадка под действием эластичной перегородки, по существу аналогичной стадии обезвоживания осадка при помощи диафрагмы. Проведено теоретическое и экспериментальное исследование сжатия осадков, поры которых частично заполнены жидкостью (ненасыщенные осадки), экспрессией при помощи эластичной перегородки. Отмечены две стадии процесса сжатие газа в порах удаление газа и жидкости из пор. Приведено мате- [c.284]

Разделение суспензий на фильтрах часто сопровождается оседанием твердых частиц под действием силы тяжести. Различают свободное и стесненное оседание частиц. При свободном оседании не наблюдается резкой границы между чистой жидкостью и суспензией, причем возможна сегрегация частиц по их размеру. При стесненном оседании упомянутая граница обычно четкая, причем сегрегация частиц не происходит. Несмотря на большое влияние оседания частиц на закономерности фильтрования, одновременно протекающие процессы оседания и фильтрования исследованы мало. Отчасти это связано с затруднениями в теоретическом и экспериментальном изучении процесса фильтрования, сопровождающегося свободным оседанием частиц, преимущественно наблюдаемым в промышленных условиях. Закономерности одновременно -протекающих процессов стесненного оседания и фильтрования существенно проще. [c.319]

Найденные теоретические закономерности фильтрования расслаивающихся суспензий проверены экспериментально разделением на фильтре водных суспензий, в частности суспензий гидроокисей алюминия, хрома, меди, железа. [c.329]

Расслаивающиеся суспензии можно разделять на фильтрах всех трех групп и проводить фильтрование при постоянной разности давлений или постоянной скорости процесса. Таким образом, существует шесть вариантов разделения расслаивающихся суспензий на фильтрах. При этом каждый из упомянутых вариантов разделения характеризуется своими закономерностями. Для процессов, протекающих в фильтрах, где направления действия силы тяжести и движения фильтрата перпендикулярны, теоретический вывод таких закономерностей затруднителен. [c.331]

Приведенные выше результаты теоретического анализа и экспериментального исследования разделения на фильтрах расслаивающихся суспензий с образованием сжимаемого и несжимаемого осадка выполнены впервые. При этом, в частности, найдено своеобразное уравнение фильтрования для первой стадии (IX,10), описывающее одновременные процессы стесненного оседания и фильтрования. [c.333]

Вследствие небольшой движущей силы, выражаемой гидростатическим давлением, и значительного удельного сопротивления осадка разделение суспен. пи происходит медленно, от нескольких часов до нескольких десятков часов. В связи с этим, как было сказано ранее, первой стадией разделения суспензии при переменном отношении объема осадка к объему фильтрата можно пренебречь. Таким образом, можно считать, что в фильтре-отстойнике осуществляются вторая, третья И четвертая стадии, которые можно объединить в первый период, когда над осадком находится сгущенная суспензия (вторая и третья стадии), и второй период, когда над осадком находится чистая жидкость (четвертая стадия). Вследствие сложности происходящих в фильтре-отстойнике процессов была принята идеализированная модель разделения суспензии и применительно к фильтрованию при уменьшающемся гидростатическом давлении с использованием ряда допущений теоретически выведены следующие уравнения [c.335]

Рассмотрен осадок, состоящий из п слоев с одинаковой пористостью. Принято, что в каждом элементарном слое осадка средний размер твердых частиц й уменьшается в направлении от перегородки к суспензии, а среднее удельное сопротивление таких слоев возрастает обратно пропорционально йу. Теоретически получено уравнение, аналогичное основному уравнению фильтрования, которое дает возможность определить скорость фильтрования в зависимости от количества фильтрата при этом изменение отношения объема осадка к объему фильтрата в процессе фильтрования учитывается на основании кривой распределения частиц по размеру. [c.337]

Теоретически рассмотрены силы, действующие на частицу, соприкасающуюся со стенкой поры в слое вспомогательного вещества, в частности сила электростатического взаимодействия, обусловленная наличием заряда на границе раздела фаз [383]. На лабораторном фильтре выполнено исследование о влиянии физико-химических факторов на процесс разделения золя иодида серебра с использованием предварительно нанесенного слоя перлита или кизельгура знак заряда частиц золя регулируется избыточным количеством одного из реагентов, образующих золь. Установлено, что при размере частиц меньше размера пор знак заряда на поверхности частиц, противоположный знаку заряда на поверхности пор, способствует задерживанию частиц в пористом слое при этом отношение размера пор к размеру частиц может достигать 7. Отмечено, что увеличение вязкости жидкой фазы суспензии вызывает более глубокое проникание частиц в слой. [c.360]

Теоретически получены, в частности, следующие уравнения для процесса, когда суспензия вспомогательного вещества поступает на фильтр, не заполненный жидкостью [c.361]

В настоящее время реология эмульсий изучена еще недостаточно полно для того, чтобы можно было бы говорить о теории, учитывающей все вышеперечисленные факторы, несмотря на то, что этому вопросу посвящено большое число теоретических и экспериментальных работ. Большая их часть посвящена исследованию зависимости вязкостных свойств эмульсий и суспензий от концентрации дисперсной фазы. Одна из первых работ в этой области принадлежит Эйнштейну (1906 г.), который при исследовании вязкости разбавленных суспензий, содержащих жесткие сферические частицы с суммарной концентрацией получил следующее соотношение [c.12]

Мартин [3] указывает на необходимость большой скорости циркуляции водорода в описанной системе реакторов для поддерживания катализатора в суспендированном состоянии (скорость подачи водорода должна в 10 раз превышать скорость подачи суспензии). Часть газа после сепарации отдувалась в атмосферу а остальной газ смешивался с необходимым количеством свежего водорода и возвращался в реакторы. Расход водорода составлял около 3,7% (масс.) к моносахаридам очевидно, отдувка и потери составляли значительную долю расхода водорода, так как теоретически его расход не должен был превышать 2—2,5% к моносахаридам, учитывая высокое содержание высших полиолов в гидрогенизате (25—40%). [c.100]

Теоретические основы разделения парафино-масляных суспензий. Трудность обезмасливания парафинов возрастает с увеличением требуемой глубины обезмасливания и повышением содержания масла в исходном сырье. Математически это положение выражается следующим уравнением [63] [c.131]

Наиболее удовлетворительный теоретический подход к расчету скорости частиц в тормозящей суспензии был предложен Ричардсоном и Заки [685] в виде двух моделей для осаждения сфер равного диаметра. В обеих моделях частицы расположены в центрах шестиугольников среды (рис. 1У-5). В одном случае [545] расстояния по вертикали между частицами такие же, что и по горизонтали (рис. 1У-5,б), тогда как в другой модели [347] частицы расположены горизонтальными рядами, примыкающими друг к другу (рис. 1У-5,а), так, чтобы сопротивление потоку было минимальным. [c.213]

Напряження, при которых происходит скольжение плоскостей, обычно в сотни раз меньше теоретически ожидаемых благодаря наличию дефектов в кристаллической структуре реальных тел. Дефекты неоднородны и хаотически распределены в объеме кристалла нли материала и на их поверхности. Они соответствуют областям избыточной энергии Гиббса, и при разрушении твердого тела его можно представить как заготовку будущей свободнодисперсной системы — порошка или суспензии. Как уже указывалось ранее, дробление материала приводит к уменьшению дефектов в структуре частиц, так как разрушение происходит по наиболее опасным дефектам. Отсюда следует, что прочность частиц и материала из них возрастает с увеличением степени раздробленности. Этот вывод послужил основанием для крылатой фразы путь к прочности материалов лежит через их разрушение. [c.383]

Теоретические основы устойчивости суспензий и эмульсий в настоящее время изучены достаточно полно. Загрязненные нефтепродукты являются типичными малоконцентрированными суспензиями. Примеси диспергированной воды придают нефтепродуктам эмульсионный характер. Присутствие эмульсионной воды и твердых частиц загрязнений различной дисперсности обусловливает сложный характер физических процессов отстаивания [c.45]

Дальнейшим хлорированием суспензии двуосновного гипохлорита кальция, в зависимости от принятого режима процесса, можно получить в осадке или дветретиосновной гипохлорит ЗСа(С10)2 2Са(0Н)г 2НгО или нейтральный гипохлорит кальция Са(С10)2 ЗНгО. Дветретиосновной гипохлорит кальция легче отфильтровывается от маточного раствора, чем нейтральный, образующий по окончании хлорирования густую суспензию. Теоретическое содержание активного хлора в дветретиос-новном гипохлорите равно 70%. Практически можно получить продукт, содержащий 55—60% активного хлора и 18—20% Са(ОН)г. [c.943]

Следует отметить, что подход, связывающий увеличение сопротивления в суспензии с увеличением ее эффективной вязкости и использующий этот факт для введения корректирующего фактора в выражение для скорости осаждения суспензии, был впервые предложен Робинсоном [123]. В качестве корректирующего фактора он использовал множитель l + стоящий в выражении для вязкости разбавленной суспензии, полученном теоретически Эйниггейном (см. уравнение (2.9)). В дальнейшем этот подход был применен для разработки полуэмпирических корреляций [124-126]. Результат, полученный в [118] с помощью методов самосогласованного поля (см. уравнение (2.37)), следует считать теоретическим обоснованием вьщвинутых ранее интуитивных предположений. [c.75]

Барни и Мизрахи [41] в качестве полуэмпирического выражения для эффективной вязкости суспензии, которое достаточно хорошо описывает экспериментальные данные в широком диапазоне значений -выбрали выражение в форме, полученной теоретически Вэндом [127] и полуэмпирически Муни [128] [c.75]

После добавления серы в количестве, потребном для протекания вышеприведенной реакции, бензпн становится нейтральным , т. е. не содержащим активной серы. Практически приходится подавать небольшой избыток серы по сравнению с теоретически необходимым количеством, так как часть серы расходуется на образование комплексных соединений свинца [105, 106]. Сульфид свинца образуется в виде мелкодисперсной суспензии, и для ее осаждения требуется время от нескольких часов до суток. [c.240]

Наиболее надежными следует признать способы первой группы, поскольку они воспроизводят действительные условия разделения суспензии. Возможно применение опособов второй группы, отличающихся большей простотой, но несколько меньшей точностью по сравнению со способами первой группы. Способы третьей группы необходимо считать теоретически и практически неприемлемыми при достаточно тонкодиоперсных суапензиях, так как невозможно учесть влияние всех гидродинамических и физико-химических факторов на удельное сопротивление осадка для грубодисперсных суспензий эти способы практически бесполезны, поскольку удельное сопротивление осадка проще находить способами первой или второй группы. Способ, основанный на определении пористости и проницаемости осадка, более подходит для исследований, связанных с некоторыми аспектами теории фильтрования. [c.21]

Здесь обсуждены по существу разнородные аспекты фильтрования, которые объединяются тем, что соответствующие теоретические и экспериментальные исследования выполнены в недавние годы и результаты этих исследований еще не получили устойчивого практического применения. Однако найденные при этом закономерности представляют немалый интерес для познания взаимодействия различных микро- и макрофакторов в ряде ситуаций, связанных с разделением суспензий фильтрованием. [c.64]

При анализе имеющегося опыта ло процессам фильтрования с образованием осадка, как и по ряду других процессов разделения суспензий на фильтрах, нередко отмечается заметное несюответст-вие между уравнениями и практическими данными. Это иногда вызывает сомнение в значении науки для правильного описания процессов фильтрования и преувеличивает значение практического искусства в управлении этими процессами. Теоретически выведенное или экспериментально установленное уравнение, как правило, описывает в некоторой степени упрощенный или идеализированный процесс и включает ограниченное число факторов, влияющих на процесс. За пределами уравнения могут оказаться факторы, усложняющие процесс и вызывающие расхождение между результатами расчета и практическими данными. В лаборатории возможно создать условия, когда на процесс влияют только факторы, входящие в уравнение. При этом получаемые данные соответствуют уравнению. В производственных условиях на процесс влияют также факторы, не входящие в уравнение и отражающие, в частности, побочные явления, особенности конструкции фильтра и случайные отклонения. В связи с этим возникает необходимость использовать для практических расчетов имеющиеся уравнения с эмпирическими поправками или частные эмпирические уравнения. Таким образом, в основе несоответствия между уравнениями и практическими данными находится неустранимое в настоящее время затруднение в получении уравнений, учитывающих все главные факторы, определяющие течение производственного процесса. [c.70]

Отмечены в основном вероятностный, а не детерминистический характер процессов фильтрования и повышенная сложность их по сравнению с рядом других процессов химической техники, а также затруднения, связанные с развитием и усовершенствованием теории фильтрования [22] большое несоответствие Kluft) между математическим описанием и практическим осуществлением процессов фильтрования [103] расхождение между теорией и практикой процессов разделения суспензий на фильтре, в частности при масштабировании [126] несовершенство теоретических моделей для решения практических задач фильтрования [19] недостаточное внимание исследованию процессов разделения неоднородных жидких систем по сравнению с другими областями химической техники [139]1 [c.76]

Установлеио, что оседание сферических частиц под действием силы тяжести начинается на нижних поверхностях горизонтальных щелей при скоростях суспензии, меньших некоторого определенного значения. При уменьшении поперечного сечения горизонтальной щели вследствие отложения в ней частиц скорость жидкости возрастает выше упомянутого значения, отложение частиц прекращается и устанавливается стационарное состояние. В случае угловатых частиц происходит полное закупоривание некоторых щелей. Наиболее склонны к закупориванию верхние щели модели. При увеличении размера частиц наблюдается образование осадка. На основании полученных экспериментальных результатов выполнен теоретический анализ процесса фильтрования с постепенным закупориванием пор и получены уравнения для определения падения давления и концентрации твердых частиц. [c.112]

Выполнено сравнительное экспериментальное исследование удельных сопротивлений осадков, полученных на воронке с поршнем и на рамном фильтрпрессе с 4 рамами размером 0,2X0,2 м, с использованием водных суспензий окиси цинка, карбоната кальция и карбоната магния при концентрации 20— 150 кг-м- и разности давлений 35-10 —170-10 Па [186]. В частности найдено, что для осадка карбоната магния Вп составляет 0,71—0,72, а бф равно 0,64—0,69 соответственно те же величины для осадка окиси цинка находятся в пределах 0,61—0,69 и 0,77—0,81 (здесь Вп и бф — пористости осадка на фильтре с порщнем и на фильтрпрессе). Отсюда видно большое различие в пористости осадков, образованных на фильтре с поршнем и на фильтрпрессе, причем для осадка карбоната магния бп > Вф, а для осадка окиси цинка еп < Еф. В соответствии с сильной зависимостью удельного сопротивления осадка от пористости оказалось, что Гп отличается в несколько раз от Гф, причем для осадка карбоната магния Гп<Гф, а для осадка окиси цинка Гп>Гф (здесь и Гф — удельные сопротивления осадков, образованных на фильтре с поршнем и на фильтрпрессе). Однако отмечено, что значительное различие между г и Гф не может быть объяснено влиянием одной пористости, а также трением осадка о стенки фильтра с поршнем. Указано на различие в структуре осадков на фильтрах обоих типов. Высказано соображение о необходимости усовершенствования методики работы на фильтре с поршнем, без чего значения удельного сопротивления осадка, полученные на этом лабораторном приборе, не могут быть использованы для практических расчетов. Для ясности следует сказать, что рамный фильтрпресс с вертикальной поверхностью фильтрования представляет собой недостаточно подходящий объект для сравнения с фильтром с поршнем, поскольку в фильтрпрессе наблюдаются специфические явления, связанные со сползанием осадка и образование.м мостиков, которые затруднительно учесть в теоретическом сопоставлении. [c.182]

Исследована [379, 380] модель пористого слоя, получающегося при разделении суспензии с добавленным к ней вспомогательным веществом при условии, что поры вспомогательного вещестра и отделяемые частицы имеют приблизительно одинаковые размеры. На основании этой модели даны теоретические соотнощения для определения удельного сопротивления осадка в зависимости от отношения концентраций вспомогательного вещества и отделяемых частиц в суспензии М, а также для отыскания оптимального значения М, при котором достигается максимальная производительность по фильтрату. Указано, что для практического применения этих соотношений необходимо экспериментально определить входящие в них постоянные. [c.359]

Рассмотрено влияние переплетения нитей в ткани на проницаемость монофиламентных и полифиламентных тканей [436]. Обсуждено влияние структуры пор ткани на характер отложения осадка и условия образования сводиков над устьями пор. Отмечено, что результаты определения эквивалентного размера пор микроскопическим наблюдением, пузырьковым методом и измерением проницаемости для монофиламентных тканей согласуются лучше, чем для полифиламентных в последних тканях пористость более сложная и состоит из пористостей внутри волокон и вне волокон. Применительно к фильтрованию чистой жидкости (воды) через моно-филаментные ткани различного переплетения зависимость скорости потока от разности давлений выражена с использованием коэффициента расхода в особой форме и модифицированного числа Рейнольдса теоретические расчеты проницаемости полифиламентных тканей не достигают достаточного соответствия экспериментальным данным вследствие ряда существенных упрощений при выводе уравнений. Для суспензий с концентрацией более 20% [c.381]

Существуют различные взгляды на механизм образования основных сульфонатов. Одни исследователи [пат. США 2426540 2451346] считают, что основные сульфонаты являются классическими основными солями. Однако это маловероятно, так как предлагаемая этими исследователями структура не согласуется со структурой щелочных сульфонатов, содержащих более чем удвоенное против теоретического количества металла. Согласно другим работам [пат. США 2501731 2485861] основной сульфонат представляет собой коллоидную суспензию гидроксида щелочного металла в маслорастворимом сульфонате. Что же касается сверхосновных сульфонатов [2, с. 210], обладающих не только большой нейтрализующей способностью, но и значительным диспергирующи м действием то эти свойства можно объяснить наличием в них большого количества полярного неорганического основания Ме(ОН)2-МеО-МеСОз. Исходя из этого общую [c.77]

О среднем времени пребывания частиц при перемешивании суспензии в гладкостенных аппаратах.— Теоретические основы химической технологии , 1975, т. IX, № 2, с. 241—247. Авт. Л. Н. Брагинский, В. И. Бегачев, О. И. Маньковский, В. М. Барабаш. [c.110]

Гидрирование ацетиленового спирта в диметилвинилкарбинол осуществляется на суспендированном в воде катализаторе, представляющем собой коллоидальный палладий, осажденный на носитель, с добавкой модификатора. Реакция протекает в системе из двух реакторов 6 (на рисунке показан один) при 30—80°Си давлении 0,5 — 1,0 МПа. Гидрирование происходит с выходом, близким к теоретически возможному. Продукты реакции проходят газосепаратор 7. Непрореагировавщий водород возвращается на гидрирование. Водная суспензия катализатора отделяется от органических продуктов с помощью центрифуги 8 и также возвращается в реактор 7. Сырой 2-метил-3-бутен-2-ол испаряется в теплообменнике 9 и поступает в реактор дегидратации 10. Превращение изоамиленового спирта в изопрен осуществляется в стационарном слое высокочистой окиси алюминия при атмосферном давлении и 250—300 °С. Цикл контактирования длится более 100 ч, после чего катализатор подвергается окислительной регенерации. Степень превращения изоамиленового спирта достигает 97%. Контактный газ конденсируется и подвергается водной отмывке в промывной колонне 11, в сочетании с отпарной колонной 12. Отмытый изоамиленовый спирт возвращается на контактирование Изопрен-сырец направляется на систему колонн экстрактивной ректификации Ы и 14, пройдя которые мономер достигает степени чистоты 99,9%. [c.382]

Величина ы)о, подсчитанная по формуле (5) или (9), является теоретической скоростью свободного осаждения, т. е. осаждения отдельной частицы. При значительной концентрации суспензии осаждающиеся твердые частицы при своем движении сталкиваются одна с дрчтой и нарушают режим свободного осаждения. При таком осаждении частиц, называемом стесненным, сопротивление осаждению складывается из сопротивления среды, а также сопротивления от трения и ударов твердых частиц одна [c.31]

Джовановиком (1965) проведено исследование ортокинетической флокуляции на разбавленных суспензиях порошков, диспергированных в органической жидкости. Его метод вычисления среднего диаметра частиц и удельной поверхности для седиментирующих систем, в которых происходит ортокинетическая флокуляция, разработан теоретически и подтвержден экспериментально. Этот метод может быть полезным нри изучении нолидиснерсных эмульсий. [c.108]