 |
Диспергирование. Механические методы диспергирования
|
|
|
|
Диспергирование заключается в измельчении твердых или жидких тел, образующих затем дисперсную фазу в инертной дисперсионной среде. Как правило, диспергирование происходит с затратой внешней работы, расходуемой на разрыв связей при разрушении вещества и образование новой поверхности. Диспергирование — весьма энергоемкий процеее.
При механическом измельчении твердых тел обычно образуются порошки (или суспензии при дроблении в жидкой дисперсионной среде) с размерами частиц не меньше нескольких микрометров. Этот предел обусловлен тем, что при механическом измельчении происходит также и слипание частиц. Если измельчение вещества проводится в сухой дисперсионной среде, то обычно невозможно получить частицы размером меньше 60 мкм. При мокром помоле в присутствии стабилизаторов могут быть получены дисперсии с несколько меньшими размерами частиц.
Изучая механизм диспергирования твердых тел, советский физикохи- мик П. А. Ребиндер обнаружил эффект адсорбционного понижения прочности, также известный как эффект Ребиндера. Это открытие положило начало новой области знания — физико-химической механике.
Под действием внешних деформирующих сил на поверхности твердого тела образуется микротрещина. Развитие микротрещин происходит значительно легче в присутствии поверхностно-активных веществ (понизителей твердости), которые при адсорбции стремятся раздвинуть стенки трещины, облегчая диспергирование (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Эффект Ребиндера. Схема образования микрощелей
При этом давление на стенки может достигать десятков атмосфер. При адсорбции поверхностно-активных веществ снижается удельная поверхностная энергия, уменьшается работа, затрачиваемая на образование новой поверхности, усиливается деформация, которая в свою очередь еще больше расклинивает трещины. Известный пример эффекта адсорбционного понижения твердости — хрупкое разрушение цинковой пластинки в месте контакта со ртутью (в этом примере ртуть служит понизителем твердости). Приведенный эффект проявляется не только на металлических, но и на полимерных материалах. Вещества, понижающие твердость, применяют при обработке металлов и изделий из высокотвердых материалов, бурении горных пород и т.д.
|
|
|
Основными видами механического воздействия, оказывающими разрушающее действие, являются удар, растирание и раздавливание. На них основано действие механизмов, используемых для получения дисперсных систем с твердой дисперсной фазой.
Для механического диспергирования веществ в производственных и лабораторных условиях применяются мельницы разнообразных конструкций с закрепленными или свободными мелющими телами. Недостатками механических мельниц являются малая производительность, истирание частей, приводящее к загрязнению продукта, сильный шум, производимый при работе.
При производстве цемента, каолина, пигментов, красок, бумаги широко применяются механизмы с закрепленными мелющими телами (валками, роликами, ножами, молотками). Хорошо известны мельницы с жерновами, где происходит истирание между вращающимися и неподвижным кругами. В ножевых мельницах частицы подвергаются ударному и рубящему воздействию ножей и статора, в дезинтеграторах частицы измельчаются при многократных ударах о пальцы ротора. Диспергирование в валковой мельнице заключается в раздавливании частиц между двумя вращающимися валками.
Свободными мелющими телами могут быть шары или стержни из металла, фарфора, камня, других твердых материалов либо крупные куски измельчаемого материала.
|
|
|
Барабанная шаровая мельница представляет собой медленно вращающийся металлический цилиндр, который частично заполнен тяжелыми металлическими или фарфоровыми шарами. При вращении шары дробят попадающие между ними частицы дисперсной фазы (рис. 2.3). Такие мельницы применяются при производстве фосфоритной муки и цемента.
Рис. 2.3. Схема шаровой мельницы (а); барабанная шаровая мельница (б)
В центробежно-шаровых мельницах за счет быстрого вращения шары движутся с ускорением, ударяясь о стенку и разбивая измельчаемый материал при ударах. В вибрационных шаровых мельницах шары приводятся в движение при вибрации корпуса.
Еще более тонкий помол можно получить, используя для диспергирования твердого вещества коллоидные мельницы. Имеются различные конструкции таких мельниц, действующих по принципу удара и трения. Вещество измельчается до размера в несколько микрометров при многократном прохождении через тонкий зазор между выступами на статоре и роторе (рис. 2.4). Первая лабораторная коллоидная мельница была сконструирована П. П. Веймарном, а мельница промышленного типа — Г. Плаузоном в 1920 г.
Рис. 2.4. Схема коллоидной мельницы (а); коллоидная мельница, используемая при производстве битума (б)1
Коллоидные мельницы обеспечивают возможность получения частиц размером не менее 10 6 м. Диспергирование в коллоидных мельницах проводится в жидкой дисперсионной среде в присутствии стабилизаторов.
Для механического диспергирования твердых тел применяются мельницы разнообразных конструкций со свободными или закрепленными мелющими телами. Основными видами механического воздействия являются удар, растирание и раздавливание.
Диспергирование твердых тел
К системам с жидкой (Ж) дисперсионной средой относятся лиозоль, представляющий собой диспергированное твердое тело, рассредоточенное в объеме жидкости—Т/Ж (коллоидные растворы металлов, например, золота и серебра, взвеси, суспензии и т. п.)
Суспензии получают диспергированием твердых тел в жидкостях, смешиванием порошков с жидкостями, укрупнением коллоидных частиц в результате коагуляции или конденсационного роста.
Механизм диспергирования твердых тел сравнительно мало исследован. Под влиянием лебаний в системе возникают местные, быстро тия- и расширения вещества, приводящие к обр ших полостей — кавитаций, сейчас же исчезаю внешнего давления. Эти сжатия, расширения н [c.251]
|
|
|
Струйный генератор используют для различных целей. Очевидно, он просто может работать как обыкновенный источник непрерывного течения жидкости или как смеситель. Основное его применение — в качестве аппарата для эмульгирования, так как в малом объеме у края вибрирующей пластины концентрируется большая акустическая энергия и возникает кавитация. Согласно уравнению (25), такая большая плотность энергии обусловливает малый размер образующихся капель эмульсии. Поэтому звуковые генераторы оказываются весьма эффективными. Например, в гомогенизаторах для получения частиц размером 1 мкм при производительности 5000 л/ч требуется мощность 40—50 л. с., а в струйных генераторах при этих же условиях достаточно 5—7 л. с. В гомогенизаторах давление 500 — 2000 ат, а в струйных генераторах — 75—100 ат. Конструкция аппаратов довольно простая. Единственный элемент, который требует повышенного внимания, — это вибрирующая пластина. При работе в жестких условиях она должна быть заменена уже через несколько месяцев. Наконец, следует указать, что струйные генераторы легко могут быть перестроены на диспергирование твердых тел.
При диспергировании твердых тел с минимальной влажностью образующаяся система представляет собой порошкообразный материал. В результате изучения механизма диспергирования твердых тел было установлено, что при деформации твердого тела на его поверхности образуются микротрещины. Работы А. Ф. Иоффе его школы показали, что именно образование микротрещин и особенно поверхностных микротрещин служит главной причиной резко пониженной прочности твердых тел по сравнению с теоретически возможной прочностью, вычисленной на основании данных об их строении.
Методы диспергирования. Наиболее широко применяетсямеханическое диспергирование, при котором крупные частицы суспензий, эмульсий или порошков раздавливают, дробят или растирают. Диспергирование твердых тел в жидкой среде всегда более эффективно, чем сухое дробление, так как жидкости, смачивающие твердое тело, способствуют снижению его прочности при механической обработке. Введение в жидкость поверхностно-активных веществ или электролитов еще в большей степени способствует диспергированию (эффект Ребиндера). В лабораторных и промышленных условиях механическое диспергирование проводят на мельницах или дробилках различных типов. Для более тонкого измельчения применяют специальные коллоидные мельницы.
|
|
|
Дисперсная система, образованная мельчайшими частицами твердого тела в воздухе или другом газе, называется аэрозолем. Им, в частности, является дым, образующийся при сжигании сырого дерева и многих синтетических полимерных органических материалов. Диспергирование твердого тела в л<идкости приводит к образованию суспензии. Если при этом измельчение твердой фазы достигает уровня коллоидных частиц, то суспензию называют коллоидным раствором (золем). Дисперсные системы, содержащие две (или большее число) твердые фазы, образуются при затвердевании многих расплавов. Если компоненты расплава не способны образовать твердый раствор, то при охлаждении они кристаллизуются в виде не зависимых друг от друга мелких частиц этих компонентов. Такими системами являются многие металлические сплавы и ряд минералов.
Получают аэрозоли конденсационным и дисперсионным методами, сходными с методами получения лиофобных золей (описанными в начале этой главы), но модифицированными с учетом газообразности дисперсионной среды. Диспергирование твердых тел происходит при ударах, трении, размоле, взрывах и т. д. Жидкие аэрозоли получают с помощью так называемых пульверизаторов, в которых тонкая струя жидкости встречается с сильной струей газа, выходящего под давлением. С помощью пульверизаторов получают аэрозоли лаков и красок, растворов растительных и инсектицидных препаратов (для более равномерного нанесения их на поверхности), аэрозоли жидких топлив и пр.
По разделу физико-химической механики, в котором рассматривается диспергирование твердых тел, проведены исследования процессов деформации и разрушения при механической обработке давлением, измельчением и резанием.
Ко второй группе относятся вещества, которые бывают поверхностно-активными на границе двух несмешивающихся жидкостей или на твердых поверхностях раздела, но не образующих структуру ни в объеме раствора, ни в поверхностных слоях. Такие вещества в самом общем виде можно назвать диспергаторами поскольку, адсорбируясь и тем самым понижая свободную поверхностную энергию жидкости или твердого тела, они облегчают процесс образования новых поверхностей, т. е. диспергирования в данной среде (процессы распыления жидкостей, эмульгирования, диспергирования твердых тел).
|
|
|
Адсорбционное действие понизителей твердости обнаруживалось также и по возникновению в процессе разрушения отсутствовавшей обычно фракции весьма мелких частичек, о свидетельствует о раскрытии значительно большего числа зародышевых дефектов — микротрещин на единицу объема разрушаемого тела вследствие понижения работы образования их поверхности. Такое явление ярко выражено в процессах тонкого измельчения — диспергирования твердых тел. Известно, что по мере повышения дисперсности и образования все более и более мелких частичек работа измельчения возрастает даже при расчете на единицу вновь образуемой поверхности, о связано не только с масштабным фактором, т. е. с повышением прочности частичек малых размеров из-за меньшей вероятности встречи в них опасных дефектов (зародышей разрушения), но возможно и с упрочнением поверхностного слоя частичеквследствие пластического деформирования. Во всяком случае, на основе многочисленных исследований различных видов тонкого измельчения в шаровых и струйных (особенно в вибрационных) мельницах в настоящее время надо считать установленным (Г. С. Ходаков), что тонкое измельчениетвердых тел нецелесообразно (а иногда и просто невозможно) без адсорбционно-активной среды или малых добавок адсорбирующихся веществ при мокром помоле и в условиях сухого измельчения. В СССР, а потом в США, Англии и других странах рядом исследователей и производственников при бурении в угольной, горнорудной и нефтяной промышленности, а также в процессах тонкого измельчения были подтверждены и применены найденные П. А. Ребиндером и другими закономерности действия адсорбционных понизителей твердости.
Методы диспергирования практически осуществляются путем механического измельчения, дробления, истирания на дробилках, жерновах, шаровых мельницах и др. такие методы широко применяются в производстве фармацевтических препаратов, минеральных красок, графита, цементов. Активно процессы диспергирования протекают в природе. Приливо-отливные явления, прибой океанов, морей, озер развивают колоссальные силы, ведущие к раздроблению скал до валунов, гальки, песка и в дальнейшем вплоть до коллоидных частиц. Постоянное действие водного потока на русло рек непрерывно производит измельчение слагающих его пород. Ледники, развивая при своем движении громадные силы, истирают подстилающие породы. Огромные массы осадочных породглины, лесс, представляют собой продукты диспергирования твердых пород, происходящего одновременно как под влиянием механических факторов, так и химического воздействия (выветривания под действием воды и углекислоты). Могучим фактором механического диспергирования твердых тел в природе является расширение воды при замерзании. Проникая в трещины горных пород и замерзая в них, вода вызываетдробление не только на крупные куски, но и способствует отрыву мельчайших частиц путем проникновения в них по микротрещинам.
При диспергировании твердых тел в жидкой фазе, когда твердые телане растворяются в ней, образуются суспензии. Суспензии или взвеси порошков в жидкости играют исключительно важную роль в химической технологии. Суспензиями являются цементные и известковые растворы.
Диспергирование твердых тел представляет собой один из наиболее распространенных и многотоннажных процессов современной техники. В то же время это одно из самых крупномасштабных явлений природы, в значительной степени определявшее изменения строения земной поверхности и возможность возникновения жизни. Эти процессы обусловливают выветривание и эрозию земной коры, когда под действием существующих в земной коре напряжений и влаги происходит превращениемассивных горных пород в тонкодисперсные системы, составляющие основу почвенного покрова Земли.
Затраты энергии при механическом диспергировании твердых тел определяются механическими свойствами твердой фазы и требуе.мой дисперсностью продукта. Хорошо измельчаются хрупкие материалы, тогда как измельчение пластичных материалов идет лишь с трудом. По дисперсности измельченного материала обычно различают дробление (грубое измельчение до частиц размером в несколько сантиметров или миллиметров), измельчение (до десятков микрометров) и тонкое измельчение. При дроблении, обычно соблюдается эмпирическое правилоКирпичева—Кика, согласно которому работа измельчения изм пропорциональна объему измельченного материала V. При тонком измельчении обычно выполняется правило Риттингера — пропорциональность между работой измельчения и поверхностью образовавшегося порошка Д5. В общем случае, по Ребиндеру, работа измельчения определяется соотношением
Аэрозоли возникают в результате диспергирования твердых тел и жидкостей (пыль, туман) конденсации частиц при горении топлив коагуляции малых частиц в атмосфере в более крупные гомогенного или гетерогенного образования ядер конденсации в условиях пересыщенияреакций, происходящих на поверхности твердых частиц и приводящих к их росту реакций в капле воды (растворение SO2 и последующее окисление) разрушения крупных частиц и образования большого количества мелких частиц (например, испарение капелек в облаке приводит к увеличению общего числа частиц, способных стать ядрами конденсации). Большинство рассмотренных выше химических превращений оксидов серы, азота, галоидсодержащих соединений происходит на поверхности твердых частицили капелек атмосферной влаги. Так, сульфат аммония, являясь одним из распространенных компонентов атмосферных аэрозолей, возникает при взаимодействии аммиака с ядрами серной кислоты, образующейся по реакциям.
ОБРАЗОВАНИЕ АЭРОЗОЛЕЙ ПУТЕМ ДИСПЕРГИРОВАНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ И РАСПЫЛЕНИЯ ПОРОШКОВ
Введение в процессы диспергирования твердых тел
Диспергирование твердых тел принято называть дроблением и измельчением. Принципиально процессы дробления и измельчения не различаются между собой. Условно считают, что при дроблении получают продукты преимущественно крупнее, а при измельчении — мельче 5 мм. Для дробления применяют дробилки, а для измельчения — мельницы.
При механическом диспергировании твердых тел в зависимости от природы вещества и типа кристаллической решетки па вновь образующихся поверхностях возникают активные центры различной природы. Например, при дроблении ионных кристаллов могут
Структурированные жидкие детергенты могут быть представлены в виде дисперсий, в которых компоненты находятся в виде суспензий с высоким содержанием тонко диспергированных твердых тел, таким образом образуя ламеллярную жидкокристаллическую фазу. Так же могут быть получены и неводные продукты, представленные жидкими безводными детергентами. Это позволяет включать в их состав ингредиенты типа пероксидных отбеливателей, которые нестабильны в присутствии воды. С точки зрения технологии производства они требуют специальных условий смешения. При рассмотрении самого процесса очень важным является и порядок смешения компонентов.
Основным применением ПАВ, классифицированных как диспергирующие агенты, является диспергирование твердых тел в жидкостях. Действие таких агентов схоже с эмульгированием, за исключением того, что разделение дисперсной фазы на значительно меньшие капельки, заменяется другим высокоэнергетическим способом снижения размера твердых частиц.
За время, прошедшее после второго издания этой книги, опубликовано большое число работ, в которых исследуются свойства заряженных поверхностей раздела твердое тело — жидкость. По сравнению с системой ртуть — жидкость здесь возникают свои проблемы. В таких системахмежфазное натяжение невозможно измерить непосредственно, и электрокапиллярные кривые получают косвенными методами. Для решения этой задачи используют два принципиально разных подхода. Во-первых, если твердое тело обладает достаточной электропроводностью, его можно исследовать как обычный электрод (см. разд. IV-И Г). Для измерения емкости межфазной области в зависимости от потенциала, природы электролита и т. д. существует множество разнообразных методов. Во-вторых, твердое тело может находиться в растворе в виде тонкой суспензии, образующей, по существу, коллоидную фазу. В этом случае абсолютный межфазный потенциал непосредственно измерить нельзя, его можно менять на определенную величину, задавая концентрацию потенциал-определяющего иона. Кроме того, с помощью электрофоретических измерений можно определить дзета-потенциал и по нему приблизительно оценить межфазный потенциал. Наконец, если диспергированное твердое тело имеет достаточную удельную поверхность, можно непосредственно определять количество адсорбированных электролитов и других веществ.
Диспергирование твердых тел в жидкости, как известно, обычно более затруднительно и требует большего расхода энергии, чем гомогенизация системы жидкость — жидкость. В последние 20—25 лет опубликованы результаты ряда работ по ультразвуковому диспергированию твердых веществ в жидкой среде и др. Тем не мепее, механизм диспергирующего действия ультразвука пока не выяснен. Полагают, что основную роль в этом процессе играет кавитация, что подтверждается зависимостью скорости диспергирования от температуры
В процессе диспергирования возрастает свободная поверхностная энергия и энтропия, связанная с тепловым движением коллоидных частиц. При диспергировании твердых тел до порошкообразного состояния роль энтропийно -о фактора ничтожна. В случае превышения энтропии над свободной энергией, свя- анной с развитием поверхности, формирование коллоидной системы оказывается термодинамически вы10диым процессом и может протекать самостоятельно, особенно в дисперсных системах с газообразной и жидкой дисперсионной средой.
Ко второй группе относятся вещества, проявляющие поверхностную активность на границе двух несмешивающихся жидкостей, но не образующих коллоидных структур. Такие вещества, адсорбируясь на поверхностях раздела, понижают свободную поверхностную энергиюжидкости или твердого тела и тем самым облегчают процесс образования новой поверхности, в частности, в процессе диспергирования. Поэтому ПАВ второй группы называются диспергаторами. Сюда относятся такие важные для практики процессы, как распыление жидкостей, эмульгирование, диспергирование твердых тел и т. п. Диспергаторами могут быть любые ПАВ, адсорбирующиеся на поверхности частиц дисперсионной среды. Однако обычно применяемые диспергато-ры представляют собой вещества, стабилизирующие образующуюся высокодисперсную суспензию. Поэтому в водных средах диспергаторами служат гидрофилизирующие ПАВ, чаще поверхностно-активные полимеры. Сильно поверхностно-активные вещества, не являющиеся стабилизаторами, могут быть деэмульгаторами, т. е. способствовать разрушению эмульсий, если они сильнее адсорбируются, чем стабилизатор. В этом случае происходят вытеснение вещества стабилизатора с поверхности капелек и адсорбция вещеста деэмульгатора. Однако неспособность последнего обеспечить агрегативную устойчивость эмульсий приводит к ее разрушению.
Коллоидные системы, кроме растворов ВМС, представляют собойтермодинамически неустойчивые системы. Такие растворы не могут образоваться самопроизвольно, так как диспергирование твердого тела сопровождается увеличением поверхностной энергии. При дроблении твердого тела изменение внутренней энергии больше нуля ДС/ х >0. Изменение внутренней энергии, связанное с сольватацией, А С/а отрицательно А11г < 0 для коллоидов величина обычно незначитель-
Различают лиофильные и лиофобные коллоидные системы (см. 3 данной главы). Лиофильные коллоиды в общей формулировке, данной еще Фрейндлихом (1910 г.), являются по существу растворами высокомолекулярных соединений. Однако при самопроизвольном диспергировании твердого тела или жидкости в жидкой среде может образоваться и гетерогенная термодинамически устойчивая система — лиоэоль, которую и при углублении представлений о высокомолекулярных соединениях и коллоидных растворах можно называть лиофильной коллоидной системой.
Поверхностно-активная среда способствует помолу и особенно тонкомудиспергированию твердых тел и материалов и их обработке разными способами реза.ния. Здесь нш ользуется эффект Ребиндера — облегчение разрушения тел з условиях понижения свободной поверхностной энергиипри контакте с поверхностио-актнвной средой. Это явленна позволяет радикально вмешниаться в процессы диспергирования и обработки, например осуществлять резание там, где без ПАВ оно вообще невозможно, или же во много раз уменьшать износ инструмента.
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 условиях могут 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, скмько его выпадает из золя в виде осадка,
УЛЬТРАЗВУК в X и м и и (от лат. ultra - сверх, за пределами, по ту сторону). Воздействие ультразвука на хим. и физ.-хим. процессы, протекающие в жндкости, включает инициирование нек-рых хим. р-ций, изменение скорости, а иногда и направления р-ций, возникновение свечения жидкости (сонолюминесценция), создание в жидкости ударныхволн, эмульгирование несмещивающихся жндкостей и коа-лесценцию эмульсий, диспергирование твердых тел и коагуляцию твердых частиц в жидкости, дегазацию жидкости и т.д. Науку, изучающую хим. и физ.-хим. эффекты, возникающие в звуковых полях, наз. звукохимией или сонохимией. Для осуществления технол. процессов используютультразвуковые аппараты.
Диспергирование и эмульгирование. Диспергирование (от лат. (И5рег2о -рассеиваю) - тонкое измельчение какого-либо вещества в некоторой другой среде. Результатом диспергирования частиц твердого тела в жидкости является образование суспензий. Приготавливают суспензии механическим размельчением и размешиванием. Суспензии неустойчивы, частицы твердого тела довольно быстро выпадают в осадок или всплывают. В капиллярной дефектоскопии используется суспензия окрашенных или люминесци-рующих частиц размером от нескольких до десятков микрометров. Этот метод так и называется - метод фильтрующихся суспензий. Диспергирование твердых тел в жидкости играет существенную роль при очистке поверхности от загрязнений, особенно полностью или частично состоящих из твердой фазы. Степень дисперсности.
Дробление, измельчение, все виды ударного диспергирования твердых тел Удар распространение ударных волн в твердых телах возникновение дефектов, трещин, плоскостей paoкoлa. В основном высокочастотное выделение тепла электронная эмиссия электризация возникновение зарядов полей люминесценция возникновение дефектов, полостей ж-тивных центров свободных радикалов, ионов возникновение жест их излучений и радиоволн
С целью эффективного диспергирования твердого тела в жидкости целесообразно бывает предварительно перевести его в раствор, который затем уже эмульгировать в соответствующей жидкости. Например, для получения высокодисперсной взвеси инсектицида ДДТ растворенный в бензоле дихлордифе-нилтрихлорэтан под воздействием интенсивных акустических колебаний эмульгируют в воде, из которой бензол удаляется за счет дегазирующего действия ультразвука.
Адсорбция газов электродами и диспергированными твердыми телами происходит под влиянием физических и химических сил притяжения, действующих на поверхности этих тел. Подобным же образом, если раствор привести в контакт с твердым телом, в случае инертного растворителя возможна адсорбция растворенного вещества. К силам, ответственным за физическую адсорбцию, относятся дисперсионные (лондоновские) силы, короткодействующее отталкивание и дипольные силы в твердых телах теплота реакции имеет тот же порядок величины, что и теплота конденсации газов, т.е. приблизительно от 1 до 10 ккал моль. В случае хемосорбции происходит переход электронов между твердым телом и адсорбированным слоем, в котором принимают участие силы валентности, и теплота этого процесса сравнима с теплотой химических реакций (10-100 ккал моль) Физическая адсорбция обратима, тогда как химическая необратима. Как в случае адсорбции газа, так и в случае адсорбции из раствора количество адсорбированного вещества на грамм твердого телазависит от природы адсорбента и адсорбата, условий равновесия, включая температуру, давление, концентрацию. Физическая адсорбция газов на твердых телах максимальна вблизи точки кипения адсорбатов. Это обстоятельство широко используется для измерения поверхности и структуры пор в электродах. Химическая адсорбция в большинстве случаев происходит при таких значениях температуры, давления и соотношениях адсорбата и твердого тела, при которых можно ожидать начала химической реакции между адсорбатом и поверхностью твердого тела. Согласно Зммету, "химическая адсорбция имеет место в процессе посадки водорода на металлы, азота на поверх-
В основе диспергирования, пептизации и суспензирования лежит один и тот же процесс —диспергирование частиц загрязнений и удержание их в растворе. Твердые частицы под действием силы тяжести оседают медленнее у мелкодисперсной суспензии. Диспергирование твердого тела а более мелкие частицы облегчается добавкой поверхностно-актинных веществ— диспергаторов.
|
|
|
