Коллоидно дисперсных

ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ ИНДЕКСА НАСЫЩЕНИЯ. Если природная вода содержит кремнезем в коллоидном состоянии или органическую взвесь (например, водоросли), СаСО3 может вместо металлической поверхности осаждаться на коллоидных или органических частицах. В этом случае скорость коррозии будет высокой даже при положительном индексе насыщения. Другое ограничение существует для воды с высокой концентрацией растворимых солей, например NaCl, или при высокой температуре. Тогда на отдельных участкэх пленка СаСО3 может терять защитные свойства, что приводит к питтингу.

Исследование процессов трения антифрикционных композиций на основе эпоксифурановых олигомеров и медьсодержащих наполнителей в среде глицерина и углеводородных масел (МС-20) доказало возможность образования устойчивой сервовитной пленки. Образование легкоподвижных медных пленок в зоне трения возможно вследствие термического распада наполнителей, например фермиата или сили-цилата меди. Медь, выделяющаяся в коллоидном состоянии в результате разложения указанных соединений под действием сил трения и высоких локальных температур, находится в неокисленном состоянии, она легко взаимодействует с металлической поверхностью контртела и образует на ней тончайшую политурообразную пластичную медную пленку.

Образование каталитического слоя в виде металла, находя щегося в коллоидном состоянии, осуществляется в две стадии 1 ) сенсибилизирование — нанесение пленки раствора восстанавливающего каталитический металл (палладий) из раствора его соли, 2) активирование — погружение в раствор соли металла катализатора и восстановление его до металлического состояния в пленке раствора прилегающей к поверхности диэлектрика

возросла примерно в 7 раз, что вызвано увеличением частоты выпадения небольших атмосферных осадков, продолжительностью смачивания поверхности металла и отсутствием солнечного сияния (в течение 10 дней всего 28 ч). После 20 сут, несмотря на уменьшение количества осадков и продолжительности смачивания, скорость коррозии была в 14,5 раза больше по сравнению с первоначальной. Это можно объяснить не только влиянием повышенной влажности и температуры воздуха, но и поляризующим действием продуктов коррозии, находившихся вначале в коллоидном состоянии.

6) содержание кремнекислоты, характеризующее наличие в воде растворимого силиката Na2SiO3 и кремневой кислоты, находящейся в коллоидном состоянии (что может иметь место в береговых установках и при пребывании судов в базах), и определяемое в мг/л SiO2.

Следует отметить, что уровни накопления радионуклидов, находящихся преимущественно в коллоидном состоянии и поступающих в клетки в результате адсорбции, в основном не зависят от того, установлены они в природных условиях [9, 10] или в модельных опытах. Поэтому данные модельных опытов могут быть использованы для прогнозирования миграции радионуклидов в водных бассейнах. Что касается радионуклидов одно- и двухвалентных металлов, поступающих в растительные клетки, главным образом, ионообменным путем, то результаты модельных и природных исследований могут различаться. В этом случае модельные опыты применяют в качестве методического подхода при оценке степени действия различных факторов среды на поглощение радионуклидов водными растениями.

Подавляющее большинство станций использует для подпитки котлов воду поверхностных источников (реки, озера, водохранилища), в которой, кроме истинно-растворенных веществ, содержатся также вещества в коллоидном состоянии и в состоянии грубой дисперсности. Эти примеси должны быть удалены из воды перед подачей ее на ионитные фильтры, так как некоторые из них вредно влияют на состояние самих ионитов, а другие недостаточно полно задерживаются ионитами и могут ухудшить качество добавочной воды котлов.

Содержание кремниевой кислоты, определенное молибдатным или другим методом на электрофотоколориметре без сплавления с содой, примерно соответствует концентрации истиннорастворенных кремнекислых соединений. Разность между весовым и фотоколориметрическим определениями примерно равна концентрации кремнекислых соединений, находящихся в коллоидном состоянии.

кислых соединений, находящихся в коллоидном состоянии, и, как это было указано выше, позволяет при мягких водах проводить обработку в зоне оптимального значения рН. По всем этим обстоятельствам коагуляция, как правило, оказывается обязательным мероприятием при магнезиальном обескремнивании. Как и при известковании, коагуляция должна проводиться сернокислым или хлорным железом Дозы коагулянта определяют экспериментально Они обычно находятся в пределах 0,4—0,7 мг-экв/л и в отдельных случаях, особенно при очень мягких водах, возрастают до 1 мг-экв/л

В коллоидном состоянии в естественных водах находятся вещества органического происхождения — продукты распада животных и растительных организмов, а также минерального происхождения в виде соединений кремния, железа и алюминия.

Основное назначение коагуляции — удаление из воды веществ, находящихся в коллоидном состоянии, главным образом органических соединений. Кроме этого, коагуляция способствует удалению из воды взвешенных веществ, а иногда и кремниевой кислоты. В зависимости от схемы химводо-очистки коагуляция осуществляется обработкой воды сернокислым алюминием (табл. 11-6) или железным купоросом (табл. 11-7).

Механизм обработки воды коагулянтами заключается в их гидролизе и взаимодействии нерастворимых продуктов гидролиза с коллоидными и грубодисперсными примесями воды. Многие коллоидные системы стабильны, и избавиться от веществ, находящихся в сточных водах в коллоидной степени дисперсности, обычными механическими методами (фильтрацией, отставанием и т. д.) невозможно. Для удаления из воды коллоидно-дисперсных веществ частицы их должны стать достаточно крупными. В действительности они представляют собой мелкие агрегаты, поверхность которых имеет определенный электрический заряд, для большинства городских сточных вод отрицательный.

Коагуляция применяется для освобождения воды от органических и минеральных коллоидно-дисперсных веществ путем их укрупнения. Коагуляция

Коагуляция применяется для освобождения воды от органических и минеральных коллоидно-дисперсных пе-ществ путем их укрупнения. Коагуляция достигается присадкой к воде электролитов, нейтрализующих заряд коллоидов, в результате чего коллоиды приобретают способность слипаться и выпадать под действием силы тяжести.

При выборе метода обработки воды предпочтение следует отдавать методам водоподготовки, исключающим применение агрессивных реагентов, которые вызывают необходимость в специальной противокоррозионной защите оборудования и повышают требования к технике безопасности при эксплуатации таких установок. Схема ВОДОИОДГОТОБ.КИ должна обеспечивать освобождение воды от взвешенных веществ и коллоидно-дисперсных соединений, от железа, затем умягчение ее и ликвидацию агрессивного действия О2 и СО2. Для котлов с заклепочными соединениями и для агрегатов, в которых возможно совмещение глубокого упаривания

та и сильноосновного анионита. По своей конструкции НИФ аналогичны намывным целлюлозным фильтрам, однако фильтрующие элементы в них имеют иное конструктивное оформление. В НИФ совмещаются такие процессы очистки конденсата, как обессоливание, обескремнивание, обезжелезивание и удаление грубодисперсных и коллоидно-дисперсных примесей. При большой скорости обмена ионов можно применять фильтрующие слои толщиной 5 — 20 мм, достигая при этом высокого использования обменной емкости смеси ионитов. При этом следует отметить простоту оборудования, небольшие капитальные затраты, малые потери напора обрабатываемого конденсата, быстроту операций по замене фильтрующего слоя (15 — 30 мин), отсутствие регенерации ионитов с использованием кислоты и щелочи и нейтрализации сбросных вод. На основе проведенных в 1978 г. отечественными организациями лабораторных и полупромышленных испытаний по использованию для НИФ ионитов марок КУ-2 и АВ-17 намечается организация производства НИФ.

Весьма радикальным и эффективным устройством для удаления из питательной воды и ее составляющих грубо-и коллоиднодисперсных продуктов коррозии всех элементов оборудования явилась разработанная и успешно внедренная на ряде западноевропейских ТЭС и АЭС фирмой Kraftwerk Union AG (ФРГ) оригинальная конструкция электромагнитного фильтра (ЭМФ). Фильтр представляет собой цилиндрический корпус из немагнитной стали, наполовину заполненный шариками диаметром 6 — 8 мм, изготовленными из ферромагнитного железоникелевого сплава с высотой слоя 700—1000 мм. Корпус фильтра заключен в электромагнитную катушку, за счет которой в загрузке фильтра создается магнитное поле. Очищаемая среда движется снизу вверх со скоростью до 1000 м/ч, при этом шарики задерживаются расположенной над ними сеткой. Потеря напора в ЭМФ 10—12 м вод. ст.; железоемкость фильтра по данным фирмы 2 г/кг шариковой загрузки. При начальной концентрации окислов железа в конденсате 15 — 20 мкг/л эффект обезжеле-зивания достигает 90 %. Удаление задержанных фильтром продуктов коррозии осуществляется снятием с фильтра магнитного поля выключением электрического тока в обмотке катушки и проведением водной промывки шариков снизу вверх в течение не более 20 с, что дает возможность обходиться без резервных фильтров.

3. Недостаточное выделение коллоидно-дисперсных частиц Ре(ОН)з. Доля выделения частиц гидроокиси железа зависит от полноты завершения процессов образования хлопьев и осветления воды. Однако во всех случаях наличия в исходной воде соединений железа (что является правилом, а не исключением) или применения «железных» коагулянтов известкованная вода представляет собой пересыщенный раствор Ре(ОН)3. Степень приближения к состоянию равновесия может быть различной, но, видимо, оно крайне редко достигается. Поэтому даже в наиболее благоприятных случаях остаточное содержание Fe составляет не менее примерно 5-10~3 мг/л. Такое остаточное содержание железа в воде отвечает самым строгим требованиям, но вместе с тем оно в несколько миллионов раз больше теоретического.

4. Присутствие в исходной воде поверхностных источников водоснабжения железа не в виде ионов Fe2+ илиТе3+или суспензии их гидроокисей, а в составе коллоидно-дисперсных органических (например, гумминовых)

Удаление коллоидно-дисперсных

Асфальтены представляют собой аморфные вещества, в состав которых входят углерод (80—87%), водород (6—7,5%), кислород (2,5—7%), сера (0,5—10%) и некоторые другие элементы. Они не плавятся при нагревании до 300° С, а при более высокой температуре разлагаются с образованием газа и кокса. Асфальтены — высокомолекулярные соединения разнообразной структуры и состава. В мазуте они находятся в различных агрегатных состояниях — от коллоидно-дисперсных до укрупненных в заметные скопления, производящие впечатление почти твердых взвешенных частиц.

В состав стекла, применяемого для получения еиталлов, входят оксиды LiaO, A12OS, SiO2, MgO, CaO и др.; катализаторы кристаллизации (нуклеаторы). К числу последних относятся соли светочувствительных металлов Аи, Ag, Си, которые являются коллоидными красителями и находятся в стекле в виде мельчайших коллоидно-дисперсных частиц, а также фтористые и фосфатные соединения, TiO3 и другие, представляющие собой глушители, распределяющиеся в стекле в виде плохо растворимых частичек. Нуклеаторы имеют кристаллическую решетку, подобную выделяющимся из стекла кристаллическим фазам, и способны в определенных условиях образовывать центры кристаллизации, приводя к равномерному закристаллизовыванию всей массы стекла. Ситаллы подразделяют на фотоситаллы, чермоситаллы и шлакоситаллы.