Способ определения поверхностного натяжения на границе водный раствор - органическая жидкость Советский патент 1990 года по МПК G01N13/02 

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может, быть использовано для определения физико-химических свойств поверхности раздела жидких сред в различных технологических процессах.

Целью изобретения является упрощение способе и расширение области его применения путем проведения измерений в непрозрачных жидкостях.

Сущность способа состоит в том, что для исследования межфазного натяжения на границе жидкость-жидкость используют такие растворы для образования дисперсной фазы, капли которых, попадая в сплошную фазу, под действием тепло- или массообмена, других факторов относительно быстро повышают свою вязкость с фиксированием той формы капель, которая сформировалась при движении капель в потоке органической жидкости.

Для осуш.ествле11ия способа могут быть использованы, в частности, водные растворы металлов (А1, Zr, Th, V, Fe), образующих нерастворимые гидроокиси, которые применяют для получения сферических частиц золь-гель методами.

Пример осуществления способа. Определялось динамическое межфазное натяжение на границе органическая среда (силиконовое масло)-водная фаза (ге льобразуюш.ий раст.- вор циркония), а также степень загрязнения органической среды поверхностно-активными веществами..

Приготавливают при 20°С водный раствор, содержащий следующие компоненты, моль/л:

Нитрат циркония1

Гексаметилентетрамин0,6

Полученный раствор вводят каплями эквивалентным диаметром 3,5 мм в поток органической среды на основе силиконового масла, которая имеет температуру 80°С. Масло циркулирует в трубчатой колонне из нержавеющей стали. В верхней части колонны полученные из капель частицы твер

дого геля гидроокиси циркония собирают в сетчатомг фильтре. .Время отверж дения поверхности капель после ввода в органическую жидкость составляет порядка 10 с. После просушки г.роводят измерение отклонения формы частиц от сферической с помощью микроскопа или микрометра и определяют коэффициент несферичности по формуле

R-2

-в

где а - максимальный размер частиЦы;

в-минимальный размер частицы.

Среднеквадратичное значение р составило 1,12.

Межфазное натяжение, вычисленное по известным корреляционным зависимостям по аналогии с прототипом, с учетом найденного коэффициента несферичности составило 4,2-10- Н/м.

Формула изобретения

5

0

1.Способ определения поверхностного натяжения на границе водный раствор- органическая жидкость, заключающийся в помещении капель водного раствора в поток органической жидкости и измерении геометрических параметров капель, по которым вычисляют поверхностное натяжение, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и расщирекия области его применения путем проведения измерений в непрозрачных жидкостях, в поток органической жидкости помещают капли водного раствори, в который предварительно введены добавки, приводящие к образованию геля в объеме капель в процессе их движения в потоке органической жидкости, а измерение геометрических параметров капель производят на геле- вых частицах после выделения их из потока органической жидкости.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, 0 что в качестве добавок используют нитрат

гидролизующего металла и гексаметилен- тетрамин..

5

Изобретение относите к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для определения .физико-химических свойств поверхности раздела жидких сред. Целью изобретения является упрощение способа н расширение области его применения путем проведения измерений в непрозрачных средах. Способ определения поверхностного натяжения на границе водный раствор - органическая жидкость заключается во введении в поток органической жидкости капель водного раствора. В поток предварительно вводят добавки, приводящие к образованию геля в объеме капель в процессе их движения в потоке органической жидкости. После выделения гелевых частиц из потока измеряют их геометрические параметры, по которым вычисляют поверхностное натяжение. 1 3. п. ф-лы. со 4 Ю to