ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Устойчивость и разрушение аэрозолей из "Курс коллоидной химии Поверхностные явления и дисперсные системы" Системы с газообразной дисперсионной средой, в частности аэрозоли, отличаются крайне низкой агрегативной устойчивостью. Неустойчивость этих систем обусловлена инертностьк среды в них. Для аэрозолей не характерны термодинамические факторы устойчивости, так как нельзя создать поверхностный слой на границе с газообразной средой, до минимума понижающий поверхностное натяжение. Эти системы обладают лишь кинетической устойчивостью и поэтому не могут существовать при больших концентрациях дисперсной фазы. Число частиц в 1 см аэрозоля редко может превышать Ю , тогда как, например, в 1 см гидрозоля золота может содержаться 10 частиц и более. Частицы в аэрозолях быстро оседают под действием силы тяжести. [c.404] Благодаря интенсивному броуновскому движению в газовой среде коагуляция в аэрозолях протекает быстрее, чем в лиозолях. Константа коагуляции аэрозолей достигает значительно более высоких значений, поэтому скорость коагуляции сильно возрастает с увеличением концентрации аэрозоля. Если частицы обладают одинаковыми зарядами, это способствует их рассеянию и увеличению агрегативной устойчивости аэрозоля. При наличии же противоположно заряженных частиц коагуляция аэрозоля ускоряется. На скорость коагуляции влияют звуковые колебания и конвекционные потоки, увеличивающие вероятность столкновения частиц. Коагуляции способствует увеличение влажности среды, так как влажные пленки стягивают столкнувшиеся частицы (роль третьей фазы при смачивании). [c.405] Аэрозоли находят широкое применение в промышленности, сельском хозяйстве и в быту. Туманы, получаемые механическим диспергированием, применяют для опыления, опрыскивания, увлажнения, создания защитных завес и т. д. Размер частиц в таких туманах составляет не менее 1,0—1,5 мкм, что является основной причиной их быстрого гравитационного осаждения и коагуляции. Наиболее стабильны туманы, получаемые при конденсации пересыщенных паров — метод, который нередко выступает в качестве необходимой стадии технологического процесса получения многих продуктов. Так, устойчивые конденсационные туманы образуются в производстве серной, хлороводородной и фосфорной кислот, в процессах хлорирования, сульфирования, гидрохлорирования, при термическом разложении некоторых солей, гидролизе ряда газов. Вследствие высокой дисперсности и часто сильной агрессивности дисперсных частиц разрушение таких туманов представляет весьма сложный и дорогостоящий процесс. [c.405] Аэрозоли в виде дыма и пыли сопутствуют практически каждому производству, потребляющему топливо. Теплоцентрали, доменные печи, коксовые батареи, заводы, производящие черные и цветные металлы, цемент и другие материалы, выделяют огромное количество дыма и пыли, уносимых технологическими и вентиляционными газами. Улавливание пылей и борьба с дымами при современном развитии производства превращается в общественно необходимое мероприятие по охране окружающей среды. [c.405] Эффективна очистка в электрофильтрах (аппаратах Кот-треля), в которых генерируются отрицательно заряженные газовые ионы и электроны на коронирующем лектроде (напряжение 70—100 тыс. вольт). Отрицательные ионы, двигаясь к положительному осадительному электроду, отдают частицам аэрозоля свой заряд, которые, заряжаясь, начинают перемещаться в том же направлении. На положительном электроде частицы теряют заряд и осаждаются. Электрофильтры эффективно задерживают частицы размером более 1 мкм. [c.406] Широкое распространение получили методы фильтрования аэрозолей. Однако эффективность всех методов уменьшается с увеличением дисперсности аэрозолей, поэтому для разрушения высокодисперсных аэрозолей используют методы предварительной коагуляции. 1-1аиболее широкое распространение в промышленности получил метод улавливания аэрозолей, основанный на конденсации паров жидкости (обычно воды) в среде аэрозоля. Частицы аэрозоля, выступая в качестве центров конденсации, укрупняются и коагулируют вследствие конденсации на них паров воды, что облегчает их улавливание. [c.406] Вернуться к основной статье