Способ определения смачиваемости порошковых материалов

 

O П И С А Н И Е ()535483

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.06.75 (21) 2143079/25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.11.76. Бюллетень ч" 42 (45) Дата опубликования описания 23.11.76 (51) М.Кл. G 01 N 13/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 532.64 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Белов, И. Г. Султанова, Н. П. Ромашова и И. И. Денисова (71) Заявитель Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМАЧИВАЕМОСТИ

ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к физико-химическому исследованию степени гидрофобности твердых веществ применительно к процессам разделения фаз в промышленных суспензиях.

Известен способ определения краевых углов смачивания порошков методом измерения давления вытеснения (1).

Способ заключается в параллельном определении давления вытеснения воздуха из по,рошковой диафрагмы жидкостью, смачивающей ето. Необходимым условием получения достоверных результатов по этому способу является создание диафрагмы с одинаковой пористостью в параллельных опытах, поскольку в формулу расчета входит величина эф фективного радиуса пор.

Этот способ трудоемок, продолжителен во времени и имеет ограниченное применение.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу является способ определения смачиваемости порошковых материалов путем подведения пузырька газа к исследуемому образцу, фиксирования контура пузырька и измерения угла между основанием пузырька и касательной к его контуру (2).

Этот способ применим только к кристаллам значительных размеров и продолжителен во времени.

Целью изобретения является расширение области применения и сокращения продолжительности эксперимента.

Это достигается тем, что частицы исследуемого порошка наносят монослоем толщи5 ной 0 — 60 мкм на подложку, покрытую синтетическим клеем.

|Пример осуществления способа.

На подложку ЗОХ50ХЗ м из органического стекла наносят тонким слоем синтетичеИ ский клей ВФ-6, равномерным тонким слоем насыпают полученный из монокристалла порошок iBaSO4, подсушивают на воздухе 5 мин, ссыпают избыток сухого порошка, при этом на подложке остается монослой толщиной

15 40 — 60 мкм.

Подложку с помощью пластилина закрепляют в держателе. Держатель с закрепленной подложкой подводят к поверхности воды, находящейся в стеклянной кювете, опускают

2О на глубину 0,5 —,1 см от поверхности и с помощью микропипетки с загнутым концом под нижнюю поверхность исследуемого объекта равномерно по одной линии подводят 10 — 12 пузырьков воздуха (диаметр пузырька 2—

3 мл), дают 20 — 30 лшн на установление равновесия (в зависимости от гистерезиса это время может увеличиваться). ,Пузырьки воздуха проектируют на экран проекционным фонарем, контуры пузырьков

30 обводят карандашом или фотографируют.

535483

Формула изобретения

Составитель С, Беловодченко

Техред М. Семенов Корректор В. Гутман

Редактор И. Шубина

Заказ 1018/1569 Изд. № 1783 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

С двух сторон основания пузырьков в точках соприкосновения трех фаз к контурам пузырьков при помощи зеркала, поставленного на ребро, проводят касательные; численные значения полученных краевых углов 0 находят по транспортиру, вычисляют среднеарифметическую величину краевого угла, cos 0 находят по таблицам.

Эксперимент повторяют, используя последовательно три подложки с нанесенным на них порошком BaSO4. Среднее значение краевого угла смачивания BaSO4 водой 11,р — — 38 .

Аналогично проводят эксперимент с исследуемым порошком Ва$04 в равновесном на.сыщенном растворе BaSO4, О,р —— 46, Значение угла смачивания для монокристалла Ва304 в воде 8,р — — 37, в насыщенном растворе О,р — — 44 .

Таким образом, получена хорошая сходи. мость результатов.,В предлагаемом способе по сравнению с известным полностью сокращены трудоемкие и занимающие большое время подготовительные операции, не требуется определение дополнительных параметров, максимально упрощено приборное оформление, не используются органические жидкости.

Продолжительность анализа составляет

2 часа (вместо 20 часов по известному способу).

Экспрессный способ определения краевого угла смачивания порошковых материалов необходим при решении технологических задач, связанных с гидрофобизацией поверхности осадков промышленных суспензий и, следовательно, укрупнением осадков и оптимизацией процесса разделения фаз. Способ найдет применение при исследованиях межфазных взаимодействий (адгезионных и коге10 зионных) в суспензиях, исследованиях процессов коагуляции, флотации и др.

Способ определения смачиваемости пор ошковых материалов путем подведения пузырька газа к исследуемому образцу, фиксирования контура пузырька и измерения угла между основанием пузырька и касательной к его контуру, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью расширения области применения и сокращения продолжительности эксперимента, частицы исследуемого порошка наносят монослоем толщиной Π— 60 мкм на подложку, покрытую синтетическим клеем.

Источники информации, принятые во вни,мание при .экспертизе:

1. О. Н. Григоров и др. «Руководство к практическим работам по коллоидной химии», 30 М,— Л,, 1964 г., стр. 141.

2. О. Н. Григоров и др. «Руководство к практическим работам по коллоидной химии», М.— Л., 1964 г., стр. 138 (прототип).