Классификации аэрозолей

Аэрозоли классифицируют по агрегатному состоянию частиц дисперсной фазы, по дисперсности и методам получения. Исходя из первого принципа, аэрозоли делят на туманы – системы с жидкой дисперсной фазой и дымы – системы с твердыми частицами дисперсной фазы.

Таблица 9.2

Классификации аэрозолей

Аэрозоль	Условное обозначение	Размер частиц дисперсной фазы, м
Туман	Ж/Г
Дождевые облака	Ж/Г
Дым,	Т/Г
Пыль	Т/Г
Смог	Ж,Т/Г
Пыльца растений	Т/Г

По происхождению системы с газовой дисперсионной средой делят на диспергационные и конденсационные аэрозоли.

Агрегативная устойчивость аэрозолей.
Коагуляция

В отличие от остальных дисперсных систем в аэрозолях отсутствует всякое взаимодействие между поверхностью частиц и газовой средой, а значит, отсутствуют силы, препятствующие сцеплению частиц между собой и с макроскопическими телами при соударении, поэтому аэрозоли являются агрегативно неустойчивыми системами. Коагуляция в них происходит по типу быстрой коагуляции, т.е. каждое столкновение частиц приводит к их слипанию, скорость коагуляции быстро возрастает с увеличением численной концентрации аэрозоля (табл. 9.3).

Таблица 9.3

Зависимость скорости коагуляции
от увеличения численной концентрации аэрозоля

Независимо от начальной концентрации аэрозоля через несколько минут в 1 см⁸ находится 10⁸–10⁶ частиц (для сравнения – в лиозолях
~ 10¹⁵ частиц). Таким образом, мы имеем дело с весьма сильно разбавленными системами.

Коагуляции аэрозолей также способствуют:

· низодиаметрическая форма частиц;

· полидисперсность;

· наличие противоположно заряженных частиц;

· конвекционные потоки, механическое перемешивание, ультразвуковые колебания, т.к. они увеличивают вероятность столкновения частиц.

Аэрозоли имеют большое практическое значение и играют важную роль в природе и народном хозяйстве. Это связано. Прежде всего. С повышенной реакционной способностью веществ в пылевидном и капельно-жидком состоянии. Задача управления устойчивостью аэрозолей стоит очень остро. В одних отраслях надо поддерживать стабильность аэрозольных систем (дымовые завесы, опрыскивание, увлажнение), в других – необходимо обеспечивать их эффективной разрушение (улавливание дыма, пыли и тумана). Многие аэрозоли являются взрывоопасными или представляют опасность для здоровья (цементная и угольная пыль, кислотные туманы при получении серной, соляной и фосфорной кислот и др.).

Большинство методов разрушения аэрозолей связано с интенсификацией процессов коагуляции, коалесценции, прилипания к поверхности стенок фильтров, а также седиментации. Наиболее распространенными являются: пылеулавливание, смачивание, фильтрация и электрические способы.