В связи с этим особый интерес вызывают работы по совместному применению электрического и магнитного полей для разделения водных дисперсных систем.[ ...]
Авторами работы [6] представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований по воздействию электрического и магнитного полей, а также их совместному воздействию на поведение диспергированных в электролите частиц. Основные характеристики дисперсной фазы — параметры ДЭС. На основании приближенной модели ДЭС авторы устанавливают основные закономерности взаимодействия прилегающих к поверхности частиц слоев дисперсионной среды с внешним электромагнитным полем. Результат взаимодействия — изменение характера процесса массопереноса, что дает возможность управления поведением частиц при наложении внешнего электромагнитного поля. Практически это означает возможность сепарации частиц по отдельным их признакам (размер, £, проводимость), а также полного разделения фаз. Последний аспект представляет наибольший интерес для очистки сточных вод от нерастворимых примесей.[ ...]
Возможность управления поведением частиц дисперсной фазы посредством наложения внешнего электромагнитного поля авторы подтверждают путем экспериментального исследования влияния электромагнитного поля на характер движения капель ртути, диспергированных в электролите. Интересным фактом, установленным в работе, является то, что профиль скоростей жидкости у поверхности раздела сред, формирующийся под действием полей, значительно отличается от профиля скоростей, обусловленных механическими силами (гравитационными и гидродинамическими). Кроме того, отмечается изменение характера кормовых вихрей, возникающих при перемещении частиц в дисперсионной среде. Это свидетельствует о том, что воздействие внешнего электромагнитного поля обусловливает не только возникновение объемных и поверхностных сил, действующих на частицу, но и изменение характера обтекания частиц, сил сопротивления трения.[ ...]
Направленное движение частиц дисперсной фазы, отличающейся по электропроводности от дисперсионной среды, под одновременным воздействием внешних электрического и магнитного полей называется электромагнитофорезом.[ ...]
Сущность разделения фаз при электромагнитофорезе заключается в следующем.[ ...]
В этих условиях жидкость должна оставаться в равновесии, поскольку эта сила нейтрализуется равной и противоположной силой. Эта нейтрализующая сила — поверхностная сила (аналогичная гравитационной гидростатической выталкивающей силе), которую окружающая жидкость прилагает к элементу объема. Поверхностная сила — результат градиента статического давления (аналогично градиенту гравитационного гидростатического давления), устанавливающегося в жидкости под действием силы, испытываемой током в магнитном поле.[ ...]
Если допустить, что однородность местного электрического поля нарушается, например, вследствие изменения электропроводности элемента объема, то равновесие между объемной и поверхностной силами будет нарушено и элемент объема будет испытывать результирующую силу из-за пересечения током электрического поля квазивыталкивающей поверхностной силы, гидродинамической силы, действующей на элемент объема в результате течения жидкости, которое возникает в окружающей среде вследствие локальной неоднородности поля.[ ...]
Такой элемент объема представляет практически частицу, диспергированную в жидкости, электропроводность которой отличается от электропроводимости жидкости. Сила направлена перпендикулярно к / и Я. Вполне очевидно, что скорость перемещения будет зависеть от объема частицы, ее формы и ориентации, а также от ее электрических свойств и электрических свойств окружающей жидкости.[ ...]
Выполнение необходимых для реализации процесса электро-магнитофореза условий наиболее ярко проявляется у таких дисперсных систем как эмульсии типа «нефтепродукт в воде». По своей электропроводности вода и нефтепродукт могут отличаться на несколько порядков.[ ...]
С точки зрения очистки, например, нефтесодержащих вод применение электромагнитофореза представляет собой одно из перспективных направлений в решении проблемы интенсификации процессов очистки. В этом случае гравитационные силы, обусловливающие выталкивающие силы, являющиеся в конечном итоге следствием разности плотностей среды и фазы, фактически заменяются силами электромагнитными, определяющимися разностью электропроводностей частиц и окружающей жидкости.[ ...]
Вернуться к оглавлению