химический каталог




Курс коллоидной химии

Автор С.С.Воюцкий

пергирования объем шаров, загружаемых в мельницу, должен составлять 30—40% от ее общего объема. При большем числе шаров они падают с меньшей высоты, и, следовательно, измельчение идет хуже; при меньшем числе шаров они скользят по стенке, что также ухудшает измельчение и, кроме того, шары быстрее изнашиваются. Объем дисперсии в шаровой мельнице не должен превышать 20% от объёма мельницы.

Если измельчение вещества в шаровой мельнице проводить в •? отсутствие дисперсионной среды, то обычно невозможно получить частицы размером меньше 60 мкм. При мокром помоле в присутствии стабилизатора могут быть получены дисперсии с размерами частиц, близкими к коллоидным.

Шаровые мельницы имеют ряд преимуществ перед другими аппаратами для получения высокодисперсных систем, а именно, измельчение проводится в замкнутом пространстве без потерн растворителя, если он летуч; процесс можно продолжать до тех пор, пока не будет достигнута нужная степень измельчения- обслуживание машины чрезвычайно просто. Недостатком шаровых мельниц является значительное истирание шаров при работе, что приводит к загрязнению получаемой дисперсии, а также их сравнительно малая производительность.

Принцип диспергирования частиц сравнительно грубых дисперсий в аппаратах типа краскотерок заключается в раздавливании

частиц между двумя вращающимися валиками или между вращающимся валиком и неподвижной поверхностью. Кроме того, вданном случае диспергирование происходит и в результате больших сдвиговых напряжений, возникающих в тонком слое Жидкости между валиками. К краскотеркам по принципу работы при ближаются смесительные вальцы, применяющиеся в резиновом

производстве.

Рис. VIII, 11. Схема коллоидной мельницы:

Наибольшую степень дисперсности можно получить используя для диспергирования твердого вещества в жидкости коллоидные мельницы. Первая коллоидная мельница, сконструированная Плаузоном, представляла собой металлический охлаждаемый водой кожух, в котором вращался эксцентрический вал с частотой 10 000—20 000 об/мин. На валу в несколько рядов были укреплены металлические пальцы — била. На внутренней стенке ь еталличе-ского кожуха были расположены металлические зубья, между которыми при вращении вала проходили била. Суспензию предварительно грубоизмельченного вещества подавали в кожух сверху.

При вращении вала с большой скоростью жидкость отбрасывается от него, но одновременно засасываются новые ее порции. Дробление грубых частиц в мельнице Плаузона происходит в результате удара частичек о била и зубья и за счет истирания. Жидкость, содержащую диспергированные частицы, близкие по размерам к коллоидным, отбирают из кожуха снизу.

Другой тип коллоидной мельницы, широко распространенный в настоящее время, изображен на рис, VIII, 11. Эта мельница состоит из ротора, представляющего собой конический диск /, сидящий на валу 2, и статора 3. Ротор приводится во вращение с помощью специального расположенного вертикально мотора, совершающего обычно около 9000 об/мин. Рабочие поверхности ротора и статора 4 пришлифованы друг к другу и толщина щели между ними составляет около 0,05 мм. Грубая суспензия подается в мельницу по трубе 5 под вращающийся диск центробежной силой, развивающейся в результате вращений ротора, проталкивается через щель и затем удаляется из мельницы через трубу 6. При прохождении жидкости в виде тонкой плеики через щель взвешенные в жидкости частицы испытывают значительные сдвиговые усилия и измельчаются. Степень дисперсности полученной системы зависит от толщины щелц и скорости вращения ротора: чем меньше зазор и больше скорость, тем больше сдвиговое усилие и следовательно, выше будет дисперсность.

Разработан ряд конструкций коллоидных мельниц. Однако с помощью коллоидных мельниц даже самых совершенных Конструкций никогда не удается получить системы такой дисперсности, как методом конденсации.

Диспергирование с помощью ультразвуковых колебаний, т. е. колебаний с частотой выше 20 000 в секунду, не улавливаемых человеческим ухом, является эффективным лишь в том случае, когда диспергируемое вещество обладает малой прочностью. К таким веществам следует отнести смолы, серу, графит, гипс. Применяя ультразвук, можно получать также дисперсии легких металлов и их сплавов в органических жидкостях. Ультразвук может быть с успехом использован и при пептизации свежеприготовленных осадков.

Ультразвуковые колебания обычно получают с помощью пьезоэлектрических осцилляторов, принцип действия которых заключается в превращении электрических колебаний высокой частоты в механические. В настоящее время с помощью кварцевых осцилляторов получают ультразвуковые волны с частотой до 1 миллиона колебаний в секунду. С помощью магнитострикционных осцилляторов, рабочей частью которых является ферромагнитный стержень, получают ультразвуковые волны с меньшей частотой — до 50 тысяч колебаний в секунду.

Диспергирование с применением пьезоэлектрических осцилляторов проводят следующим образом. Пьезоэлектрическую пластинку, к которой прилагают разность потенциалов, помещают в жидкость с малой диэлектрической проницаемостью, например в трансформаторное масло, через которую ультразвуковые колебания передаются сосуду с системой, подвергающейся диспергированию.

Механизм диспергирования твердых тел ультразвуком еще сравнительно мало исследован. Под влиянием ультразвуковых колебаний в системе возникают местные, быстро чередующиеся сжатия и расширения вещества, приводящие к образованию мельчайших полостей — кавитаций, сейчас же исчезающих под влиянием внешнего давления. Эти сжатия, расширения и кавитации разрушают твердую фазу, т. е. диспергируют ее. Следует, впрочем, заметить, что ультразвуковые волны в определенных условияхЧюгут вызывать не только диспергирование, но и коагуляцию, которая происходит в результате скопления частиц в узлах колебаний и движения меньших частиц по направлению к большим. В результате такой коагуляции при диспергировании быстро достигается равновесие, при котором диспергируется столько же вещества, сколько его выпадает из золя в виде осадка.

В последнее время для диспергирования стали широко применять вибрационные измельчители. Работа этих измельчающих аппаратов основана на воздействии на материал частопеременных силовых импульсов, в результате чего материалу сообщается большое число сравнительно слабых ударов. По этому принципу действуют вибромельницы, представляющие собой комбинацию шаровой мельницы и специального вибратора Работа вибратора вызывает крлебания корпуса мельницы с частотой, равной числу оборотов электромотора, приводящего в движение вибратор. Это вызывает перемещение и соударение шаров, что приводит к дроблению и измельчению частиц материала. Эффективность работы вибромельииц (т. е. интенсивность действующих измельчающих усилий и мощность установки) определяется частотой и амплитудой колебаний.

Имеются также вибрационные измельчители без измельчающих тел Работа этих измельчителей, имеющих весьма различное устройство, основана иа соударении частиц измельчаемого материала в движущи

страница 86
< 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
курсы по монтажу систем отопления и водоснабжения
tf65t-pt1000-150mm
калорифер водный wh 60-30
гироскутер прокат в москве дешево

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
(18.11.2017)