ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
7
возможен переход дисперсной фазы в дисперсионную сре-
ду (более подробно такой процесс будет рассмотрен ниже).
В заключение рассмотрим простой метод определе-
ния типа эмульсии – смачивание фильтровальной бумаги.
Если при нанесении капли эмульсии на бумагу жидкость
быстро распространяется по поверхности, оставляя в цен-
тре небольшую каплю, то в большинстве случаев это озна-
чает водную дисперсионную среду. Указанный прием, од-
нако, непригоден для эмульсий воды в бензоле и в ряде
других сочетаний.
Свойства эмульсий. Описывая свойства эмульсий,
обычно пользуются классификацией по содержанию в них
дисперсной фазы: а) разбавленные эмульсии - содержащие
до 0,1% дисперсной фазы (отношение объемов дисперсной
фазы и дисперсионной среды 10
-3
); б) концентрированные
эмульсии - содержащие до 74% дисперсной фазы (отно-
шение объемов фаз 2,84); в) высококонцентрированные
эмульсии - содержащие более74% дисперсной фазы. В раз-
бавленных эмульсиях расстояние между частицами, по
крайней мере, на десятичный порядок меньше самих час-
тиц. В этом случае можно полностью пренебречь взаимо-
действием их друг с другом. Предел 74% устанавливается в
качестве такового, потому что он отвечает максимальному
содержанию монодисперсной фазы, состоящей из сфериче-
ских капелек. При большем содержании дисперсной фазы
должна проходить деформация капель. В области 74% рез-
ко меняются некоторые свойства эмульсий.
Способы получения эмульсий. В большинстве
случаев эмульсии получают диспергированием. Тип эмуль-
сий зависит от порядка смешения фаз, природы и способа
введения эмульгатора, техники эмульгирования. Если же-
лательно получить эмульсию масло в воде (М/В), то мас-
ляную фазу по частям добавляют к воде, причем эмульга-
тор растворяют перед смешиванием фаз либо в воде, либо
8
в масляной фазе. Системы вода в масле (В/М) непосредст-
венно образуются при добавлении воды в масляный рас-
твор эмульгатора. Эти условия выполняются только при
введении небольших количеств дисперсной фазы. В про-
тивном случае может произойти обращение фаз, т.е. дис-
персная фаза станет дисперсионной средой.
Смещение фаз и диспергирование при получении
эмульсий проводят в приборах разнообразных конструк-
ций. В простейшем из них эмульсия образуется при влива-
нии струи одной жидкости в объем другой. Эффективность
эмульгирования определяется скоростью струи, причем
существует критическая скорость, ниже которой эмульги-
рование не происходит. В промышленности и лаборатор-
ной практике смещение фаз осуществляется в аппаратах с
мешалками различных видов. Хотя такой метод достаточно
прост, он не пригоден для получения высокодисперсных
систем. Наиболее эффективный аппарат для получения
эмульсий – коллоидная мельница.
Процесс эмульгирования связан с явлениями гидро-
динамической нестабильности. Одно из них – переход от
ламинарного режима течения к турбулентному, или вихре-
вому, – происходит при числах Рейнольдса, превышающих
2320. Турбулентный режим течения сопровождается обра-
зованием вихрей, вызывающих отрыв мелких капель. Дру-
гой вид гидродинамической нестабильности наблюдается
при относительном перемещении жидкостей. Движение
объемов двух контактирующих жидкостей способствует
возникновению волн на границе фаз, а при больших скоро-
стях приводит к вытягиванию нитей жидкости и отрыву
капель.
Эмульсии полученные с помощью перечисленных
методов и некоторые природные эмульсии, например, мо-
локо, отличаются полидисперсностью и довольно крупны-
ми каплями дисперсной фазы. Их хранение и использова-
возможен переход дисперсной фазы в дисперсионную сре- в масляной фазе. Системы вода в масле (В/М) непосредст- ду (более подробно такой процесс будет рассмотрен ниже). венно образуются при добавлении воды в масляный рас- В заключение рассмотрим простой метод определе- твор эмульгатора. Эти условия выполняются только при ния типа эмульсии – смачивание фильтровальной бумаги. введении небольших количеств дисперсной фазы. В про- Если при нанесении капли эмульсии на бумагу жидкость тивном случае может произойти обращение фаз, т.е. дис- быстро распространяется по поверхности, оставляя в цен- персная фаза станет дисперсионной средой. тре небольшую каплю, то в большинстве случаев это озна- Смещение фаз и диспергирование при получении чает водную дисперсионную среду. Указанный прием, од- эмульсий проводят в приборах разнообразных конструк- нако, непригоден для эмульсий воды в бензоле и в ряде ций. В простейшем из них эмульсия образуется при влива- других сочетаний. нии струи одной жидкости в объем другой. Эффективность Свойства эмульсий. Описывая свойства эмульсий, эмульгирования определяется скоростью струи, причем обычно пользуются классификацией по содержанию в них существует критическая скорость, ниже которой эмульги- дисперсной фазы: а) разбавленные эмульсии - содержащие рование не происходит. В промышленности и лаборатор- до 0,1% дисперсной фазы (отношение объемов дисперсной ной практике смещение фаз осуществляется в аппаратах с фазы и дисперсионной среды 10-3); б) концентрированные мешалками различных видов. Хотя такой метод достаточно эмульсии - содержащие до 74% дисперсной фазы (отно- прост, он не пригоден для получения высокодисперсных шение объемов фаз 2,84); в) высококонцентрированные систем. Наиболее эффективный аппарат для получения эмульсии - содержащие более74% дисперсной фазы. В раз- эмульсий – коллоидная мельница. бавленных эмульсиях расстояние между частицами, по Процесс эмульгирования связан с явлениями гидро- крайней мере, на десятичный порядок меньше самих час- динамической нестабильности. Одно из них – переход от тиц. В этом случае можно полностью пренебречь взаимо- ламинарного режима течения к турбулентному, или вихре- действием их друг с другом. Предел 74% устанавливается в вому, – происходит при числах Рейнольдса, превышающих качестве такового, потому что он отвечает максимальному 2320. Турбулентный режим течения сопровождается обра- содержанию монодисперсной фазы, состоящей из сфериче- зованием вихрей, вызывающих отрыв мелких капель. Дру- ских капелек. При большем содержании дисперсной фазы гой вид гидродинамической нестабильности наблюдается должна проходить деформация капель. В области 74% рез- при относительном перемещении жидкостей. Движение ко меняются некоторые свойства эмульсий. объемов двух контактирующих жидкостей способствует Способы получения эмульсий. В большинстве возникновению волн на границе фаз, а при больших скоро- случаев эмульсии получают диспергированием. Тип эмуль- стях приводит к вытягиванию нитей жидкости и отрыву сий зависит от порядка смешения фаз, природы и способа капель. введения эмульгатора, техники эмульгирования. Если же- Эмульсии полученные с помощью перечисленных лательно получить эмульсию масло в воде (М/В), то мас- методов и некоторые природные эмульсии, например, мо- ляную фазу по частям добавляют к воде, причем эмульга- локо, отличаются полидисперсностью и довольно крупны- тор растворяют перед смешиванием фаз либо в воде, либо ми каплями дисперсной фазы. Их хранение и использова- 7 8
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- …
- следующая ›
- последняя »