химический каталог




Курс коллоидной химии

Автор С.С.Воюцкий

обеспечивающие конденсацию при сравнительно малых пересыщениях. Такими ядрами могут служить мельчайшие кристаллики соли, содержащиеся в атмосфере над морями и океанами, ультрамикроскопические пылинки и другие образования. Теория конденсации на ядрах еще мало разработана, так как структура и свойства ядер весьма сложны и разнообразны. Отметим лишь, что скорость возникновения зародышей должна быть пропорциональна численной концентрации ядер.

Методы диспергирования. К методам получения аэрозолей путем диспергирования относятся измельчение и истирание твердых тел, распыление жидкостей, а также получение аэрозолей в результате взрыва. Как правило, методами диспергирования получаются гораздо более низкодисперсные и более полидисперсные аэрозоли, чем методами конденсации.

* Более подробно о возникновении капелек на ионах см. А. Шелудк.0. Коллоидная химия. Пер. с англ. под ред. Б. В. Дерягина и С. С. Воюцкого. М„ Издатинлит, 1960, с. 299—307,

Распылением жидкости путем продавливания через специальные пульверизаторы и форсунки пользуются для равномерного нанесения красок и лаков на окрашиваемые поверхности, для распыления жидкого топлива и других целей. Интересно, что если при таком распылении струю жидкости зарядить до электрического потенциала в несколько тысяч вольт, то распыление жидкости идет гораздо легче.

В природе аэрозоли, содержащие капельки жидкой дисперсной фазы, получаются путем диспергирования в результате падения больших масс воды в водопадах.

4. МЕТОДЫ РАЗРУШЕНИЯ АЭРОЗОЛЕЙ

К разрушению аэрозолей приходится прибегать, если из аэрозоля нужно выделить дисперсную фазу, например при улавливании из дыма металлургических печей содержащихся в нем ценных

продуктов, либо при очистке газов

\\ I или воздуха. В последнее время меРис. XI, 4. Движение газа в циклоне.

Рис. XI, 5. Схема фильтра с развернутой поверхностью.

На практике частицы дисперсной фазы выделяют из газовой среды путем изменения скорости и направления потока аэрозоля (инерционное осаждение) фильтрацией, действием ультразвука или электрического поля, введением зародышей и коагуляцией.

Выделение дисперсной фазы из аэрозоля путем изменения скорости и направления потока аэрозоля осуществляют обычно с помощью центробежных отделителей, называемых циклонами. Циклоны представляют собой металлические цилиндры, в которых" аэрозоль движется по спирали сверху вниз. При этом частицы оседают на стенках цилиндра, а освобожденный от них газ поднимается по специальной трубе и выводится из циклона. Движение газа в циклоне схематически показано на рис. XI, 4. Этот способ применяется лишь для разрушения сравнительно грубых аэрозолей, содержащих частицы диаметром более 3 мкм.

С помощью фильтрации от газовой фазы можно отделить гораздо более мелкие частицы. Фильтры применяют в противогазах

для задержания частиц ядовитых дымов, для получения стерильного воздуха и в ряде других случаев. Существуют сетчатые и волокнистые фильтры.

Сетчатые фильтры служат для задержания сравнительно грубых частиц аэрозолей. Их изготовляют из одного или нескольких слоев ткани или металлической сетки. Действие этих фильтров основано на механическом задерживании больших частиц, не проходящих через ячейки сетки, а также на инерционном осаждении частиц. Эффективность сетчатых фильтров заметно увеличивается по мере забивания их отфильтрованной дисперсной фазой, поскольку в результате образования на поверхности фильтра слоя пыли уменьшается диаметр отверстий, через которые протекает аэрозоль. Поэтому иногда на тканевые фильтры перед их использованием наносят асбестовую пыль, особенно эффективную при фильтрации, или при очистке тканевых фильтров на их поверхности целесообразно оставлять часть пылевого слоя.

Волокнистые фильтры делают из фильтровальной бумаги, специального картона и некоторых других волокнистых материалов. Вследствие значительного гидравлического сопротивления эти фильтры применяют лишь при небольших скоростях течения аэрозоля. С целью повышения производительности волокнистых фильтров их часто изготовляют с «развернутой» (увеличенной) поверхностью. Схема устройства такого фильтра показана на рис. XI, 5.

Характер течения аэрозоля в волокнистом фильтре очень сложен, поскольку поток, огибая отдельные, беспорядочно расположенные волокна, все время изменяет свое направление. Действие волокнистых фильтров сводится к инерционному осаждению, прилипанию движущейся частицы к какому-нибудь выступу на поверхности волокна (эффект зацепления), седиментации и, наконец, к диффузии частицы к поверхности волокна с последующей фиксацией. Различные факторы действуют неодинаково на разные явления, на которых основано выделение дисперсной фазы при фильтрации аэрозоля. Инерционное осаждение и седиментация увеличиваются при возрастании размера и плотности частиц, а также скорости течения, диффузионному осаждению способствует уменьшение размера частиц, но оно не зависит от плотности частиц.

Конечно, эффективность фильтрации, независимо от преобладающего механизма осаждения, возрастает с уменьшением расстояния между волокнами, однако при этом увеличивается сопротивление фильтра. В связи с тем, что очень часто, в особенности при фильтрации с большой скоростью, основную роль играют инерционное осаждение, эффективность волокнистого фильтра определяется не столько размерами пор, сколько их извилистостью и радиусом волокон.

Разрушение аэрозоля под действием ультразвука известно давно, но только сейчас оно начинает получать практическое применение. Согласно одной из теорий, действие ультразвука на аэрозоли так же, как и на лиозоли, объяснялось тем, что во всех реальных полидисперсных системах разные по размеру частицы в различной степени увлекаются колебаниями среды. В результате этого мелкие частицы, обладающие большой амплитудой колебаний, как бы «прочесывают» аэрозоль. Это способствует тому, что они скорее сталкиваются с более крупными, почти неподвижными частицами. Однако против этой теории говорит то обстоятельство* что самые мелкие, наиболее' энергично колеблющиеся частицы остаются в звуковом поле нескоагулированными.

Согласно другой теории ультразвуковая коагуляция обусловливается притяжением между частицами, движущимися в ультразвуковом поле. Такое притяжение может возникнуть между частицами аэрозоля, если они совершают быстрое, параллельное и одинаково направленное движение. Нужны всего секунды для того, чтобы туман, движущийся в ультразвуковом поле, скоагулировал на 90%. Полученные в результате коагуляции крупные капли легка отделяются от газа в обычных циклонах.

Ультразвук применяют для разрушения сернокислотных и других производственных туманов. В настоящее время для осаждения аэрозолей ультразвуком разработаны промышленные установки производительностью до 1000 м3/мин. К сожалению, в ультразвуковом поле остается нескоагулировавшей обычно самая высокодисперсная часть тумана. Другой недостаток коагуляции аэрозолей с помощью ультразвука заключается в том, что ультразвук малоэффективен при разрушении сильно разбавленных

страница 129
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189

Скачать книгу "Курс коллоидной химии" (4.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
установка av 1.0 1435
В магазине КНС выгодно в кредит телевизор онлайн - офис продаж на Дубровке со стоянкой для клиентов.
электрощитовая табличка гост скачать
одежда асикс

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.06.2017)