Имитатор механического поведения реологически сложных сред

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву

С51)М, Кл.2 (22) Заявлено 0609.77 (21) 252 8788/2 3-26 С 09 К 3/00

А 23 L 1/31 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по дел ам изобретен н и и открытий

Опубликовано 0506.80. Бюллетень ¹ 21

Дата опубликования описания 05.06.80 (53) УДМ 54. 148 (088.8) (72) Авторы изобретения

3. П. Шульман, H,A, Покрывайло, Ю. Е. Знерховский, В. 3, Сагала нич и В. И. Гор кун

Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова (71) Заявитель (5 4) ИМИТАТОР МЕХАНИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИ

СЛОЖНЫХ СРЕД

Изобретение относится к области топливной, нефтехимической, буровой, .фармацевтической, пищевой и др. технологий, где требуется определение механических свойств реалогически сложных сред типа дисперсных композиций для выбора параметров перерабатывающего оборудования и режимов работы различных аппаратов и гидротранспортных систем.

Известна применение композиций, имитирующих те или иные свойства других сред (1).

Так, например, имитация механического поведения мясного фарша достигается за счет использования студнеобразных масс, в частности аль гин ат а натри я в водном ра ст воре казеина после обработки в соленом раст воре коагулянт а, (подкисленном растворе солей кальция) отделения коагулянта и т.д.

Разработка рецептуры, подбор, приготовление имитатора с заданными свойствами натурных реологически сложных сред довольно сложный, трудоемкий и длительный процесс, требующий затрат дефицитных компонентов и высокой квалификации раэработ. чиков. Однако к имитаторам неи з бежно приходится прибегать особенно н .случаях токсичности, взрыва- и пожароопасности или быстрого изменения снойства моделируемых веществ эа счет физико-химического их разложения (2), Целью изобретения является упрощение и удешенление способа имитации рабочих сред.

Эта цель достигается путем применения модифициронанных ферри-ферроцианидами глинистых бентонитовых суспенэий Na-фарьы в качестве имитатора натурных реолагически сложных сред.

В таких суспензиях можно также использовать новый прецизионный электрахимический метод для измерения реадинамических и массообменных характеристик патока.

Вентонитоные глины, образовавшиеся в результате подводного разложения (гальмироза) прослоев вулканического пепла, широко распространены в природе. Приготовление Na-формы бентонита осуществляется следующим образом. Предварительно подсушенная глина обрабатывается водным растна7 39 0.79

5О

Е Р ром }>}аС(при соотношении твердой и ж((дкой фазы„равном 1: Во< и многоКРат НО ПРОМЬ ВаЕТ СЯ ДИ СТИЛЛИООВс}(.: КОЙ ва; —,ой до отрицательной реак-::jjjк на ион(С(. „От(ытые QT солей Глинистые

Р са С l В ОР Ы Ц О 11 Т Р И фУ Г И Р У(0 Т С Я 11 ВЫ СУ(((ИВс(1(> Г СЯ П(>1(6 0 С, };jl(I1Е СУ ПЕН3 IH (PH:ГОТОВЛЕННЫЕ

На дис((иллированной Воде (концентраВи Я <>Е (l (Oc B (СЬ). 113óeни-. ь рос>логи (Bcj(HB характepHQTII(;H в -) — 25 раз

При некоторой заданной концентраЦИ -". ДИСП<3- Р ОНО(1 c (31»I ГЛИНИ С:ТОЙ СУ Сп(..нзии, варьируя только неэначительНЫ(". ДО(» << ВЛЕКИ СМ ЖЕЛЕ 3(И СТ ОСИНОРО11И Ст<>1"с> и. }к железосинерОдистОГО кали "I, (с> }((10 точно В(»спроизводить самые TQHк.;:- Особ нности механического понеД(}ГИ и ПР с(1(т Ис(Ес (и ЛЮбЫХ PBQJ(0(ИЧЕ СКИ (Гложных сред нелинейнo-вяз копла =тично ГО типа i . мазан; .)урОзых раст вора В < различных топли.=-- и ToilëHpíû>(смесей, п(}шеных< фзх>м и;евти"-(ских и QTpQHТBJII»((1}:(":(0ñãü использозать бентонитовые г l! H ни -.;..-;,,—. c у «с и е}=. l IH u II 1(а"-(е (.т не:я ми т аТ Ор с}. }J (»Ii } e I <ГЗ Гз а Н -.I Pl >(p B Q ËO ÃH × B С i< H С } < О:: —. ею х ср е,tl . (помОШью бентонктОвых суспензий

1пс}((Т атОР а МожНО ПОД, =P T Ь НУЖНЫЙ т ИГ(КРИ ВО(" т Е .(ЕЧИ }(ат(Е }(Ват НЫЙ PB c(JI I»НС>й к(II}o (течени я натурнОГo материала

Я <1 т Е(l Вс»<Г(СЧ(}ст(Т : ",(Нжа}(ас>НЫС Г(рар а бат

К(1 ДЛЯ Дс(HHОГО . "BIХНОЛOГ!(ЧЕСКОХ О j cTp_#_p+Ki:(|HÉ крив »(е т ечение бенT o—

Н}. Озсj>(СУ("ПЕ-= «Ий (i(1 Кт аl ОО)

Пс(СТЫ Нс. МОЛОЧНО""бЕЛКОВОй QCIIQHB (М((т ИоуЕМа с-, СрЕ» па("-}аэЛИЧНО O КС> Н—

Ц<311ТРс»Щ((QHI"..— т ура i cl(op 0 ст ь сдьи >га ), ((3 cje >Т ежа ВИ ЦНО, Что КРИВЫЕ т Bчения типичной бентонитозой суспензии (кривая для 4,5Ъ глины) только за счет добавки 13 жех(еэистосинеродистого или О„ЯЪ железосинеродистого калия (кривые 2 и 3) хороша сонпадают с кривыми течения (4 и 5) пасты на молочной белковой основе (концентрация белка 183 и 203), Причем, плавно добавляя красную, желтую соль, можно получить кривые течения для любых промежуточных зна (ЕНИЙ КОНЦЕс(ТРаЦИИ ТВЕРДОЙ фаз(ИМИ тируемого вещества. и

f ..>

:- >() (}

35 ,j

Использование бентонитовой суспензии в качестве средства для имита- ции механических свойств реологически сложных сред имеет преимушества перед существующими, где использование электрореологических суспензий в каче ст ве имитатора тре бует дополнительного вы со ко вольт ного оборудования, потребления электроэнергии и соблюдения мер техники безопасности при раооте с высоковольтными источниками.

8 нашем случае бентонитовая суспензия Na. †((>0pìû имитатор химически стабильный,. не изменяет свои свойст ьа со временем, его обслужив ание

:-(е сопровождает ся повышенными требованиями по технике безопасности и изменение его реологических свойств осущестнляe!ся простым добавлением незначительного количества железоcHHBpoJJHcT0го или железистосинеродистого калия и перемешизанием

pac: >3opa в течение 3-5 мин. Отпадае-.: потребность з источнике эле ктроэнергии .

Это дает значительную зкономию ва време Ги и расходе энергии на приготовление натурных веществ или их и(.г(аторов различной концентрации.

Применение бентонитовых суспензий 1<(а-формы приводит также к сакра(цени(о расхода материала для иных имитаторов, либо натурного продук= та, значительно улучшает усло ви я

H безапс снасть тРУда.

Формула изобретения

Применение модифицированных ферри-ферроцианида(а| бентонит оных суспензий Ка-формы в качестве имитатора механического поведения реологических сложных сред, Источники информации, принятые во ннимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 301104 кл. А 23 1/31, 1970.

2, Авторское снидетельст Во СССР

Р 562566, кл. С 09 К 3/00, 29 . 0 7. 77 (прототип), 739079 рр yp ga gz xuu ezra, ") Зависимость напряжения сдвига от скорости сдвига при 6 = 200С

Х. 4,5л глины; 2. 4,5g глины + ХФ A „ ю Зф

3. 4,5$ глинн + ХФ A We+A +0,8$ A "АД „

4. Наста на XSg молочно-белковой основе; б. Паста на 334 молочно-белковой основе.

Заказ 2775/24

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель Ю. Зверховский

Редактор Л. Курасова Техред Н.Бабурка Корректор л . Назарова.

Тираж 72 5 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5