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高剪切分散機專題:分散分層

2020-11-30 11:46:22|EDITOR:分散機

發布日期:2020-11-30

     分散分層是分散相在外力(重力或離心力)作用下,在連續相中上浮或下沉的結果。在忽略布朗運動效應的靜態條件下,可用Stokes 定律來描述,即分散相球形顆粒由于重力的沉降速度 V 由下式確定:

     式中ρs -ρ為分散相與連續相的密度差,g 為重力加速度,d 為分散相顆粒直徑,μ為連續相的粘度。如果分散相顆粒的密度比連續相密度大,顆粒下沉,速度 V 為正值,反之,顆粒上浮,速度為負值。沉降速度大,漿料就容易分層。如果要保持體系穩定,就必須降低沉降速度,對于特定的漿料可以通過減小分散相固體顆粒直徑 d。因為只有當粒徑減至連續相液體分子大小時,顆粒才能穩定、均勻地分散在液體中不發生分離。

     通過以上的分析我們可以看出,要提高懸浮液的穩定性,分散相顆粒的粒徑應盡量細小。但應該指出,根據前人所做的大量研究發現,隨著顆粒粒度的減小,雖然顆粒由重力引起的分離作用變為次要的因素,但是由于顆粒之間的間距減小,顆粒之間的結合力(范德華力等)起到了重要決定性作用。另外,當顆粒直徑小于某一細小尺寸時,此時,顆粒的布朗運動效應就不能忽略了,所以由于細小顆粒的布朗運動,而使得顆粒之間產生激烈地碰撞。若不加穩定劑,這些情況都會導致顆粒團聚,對體系的穩定是不利的。所以漿料的分散中,顆粒粒徑并非越細越好,要視漿料的特性而定。分散就是要根據物料的特性與特點,減小分散相顆粒的粒度,使其分布于一個較窄的尺寸范圍,并達到吸力與斥力的相互平衡,從而保證漿料體系的穩定。


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