177
1.1. Аэрозольді алу әдістері. Аэрозольдердің практикалық маңызы.
Атмосфераны аэрозольдердің ластауынан қорғау мәселелері.
Аэрозольдерді конденсациялық және диспергациялық тәсілдермен алады. Мұның
арасында диспергациялық әдіс жиі қолданылады: электр өрісінде шашу. Ауа қысымы
арқылы тозаңдату. Ультрадыбыс көмегімен тозаңдату; Сұйықтарды ультрацентрифуга
тәсілі бойынша тозаңдату.
Аэрозольдердің кинетикалық тұрақтылығы бөлшектердің өлшемімен анықталады.
Аэрозоль бөлшектерінің шөгу жылдамдығы дисперстік ортаның тұтқырлығына
тәуелді
седиментациялық теңдеу арқылы анықталады. Мысалы, судан 1 сантиметр биіктіктен
10 минутта төмендейтін аэрозоль бөлшегі ауадағы осындай жолды бір секундта жүреді
екен. Олар тұрақсыз болады, өйткені аэрозоль бөлшектері газбен де, сұйықпен де
әрекеттеспейді. Ондағы бөлшектер космостық гамма-ультракүлгін сәулелер әсерінен
зарядталуы мүмкін. Әйтсе де ондағы заряд шамасы үлкен болмағандықтан, ол агрегацияға
кедергі жасамайды. Ондағы зарядты жасанды жолмен арттыруға болады.
Аэрозоль
бөлшектерінде коллоидты системалардағыдай диффузиялық қабат болмайды.
Тұмандағы сұйық бөлшектер шар тәрізді болады, ал түтін мен шаңдағылар түрлі
заттар мен кристалдардың сынықтарынан тұрғандықтан, олар аморфты және әр түрлі
пішінді. Олар конденсация немесе диспергация негізінде туындауы мүмкін.
Конденсациялық әдіс аэрозольдерді жоғары дисперстілікте және біркелкі етіп алуға
мүмкіндік береді. Мысалы, газ күйіндегі хлорлы сутек пен аммиак қоспасынан қатты
күйдегі ұнтақты аэрозольді алуға болады: HC1 + NH
3
= NH
4
C1. Күкірт (VI)
оксидін су
буымен аралас тырғанда сұйық аэрозоль алынады: SO3 + H
2
O = H
2
SO
4
.
Аэрозольдердің пайда болуы беттік энергияның едәуір артуымен байланысты
болғандықтан, ол біраз энергетикалық кедергілерді жеңумен сәйкес келеді. Сондықтан да
конденсациялық тәсіл кезінде біршама қаныққандық, яғни тепе-теңсіздік қажет. Мұндай
жағдайда буды бірден конденсациялау керек. Табиғаттағы тұман осылайша туындайды.
Егер системада ұйтқы заттар болса, аэрозольдің түзілуі жеңілдейді.
Аэрозольдер коллоидты системалар сияқты жарықты
шашыратады және олар
Релей теңдеуіне бағынады. Осы кезеңде, дисиерсті фаза мен дисперстік орталардың
тығыздығы мен сыну көрсеткіштерінің айырмасы айтарлықтай өзгешелікте болуына
байланысты аэрозольдердің оптикалық қасиетінін, әсіресе, жарық шашыратуының ерекше
мәнде болатынын ескерген жөн. Оптикалық қасиетке негіздеп түтін пердесін қолданады.
Олардың арасында фосфор (V) оксидінің орны ерекше. Оның жарықты шашырату және
жұту қабілеті бірлік өлшем ретінде қабылданған.
Аэрозольдердің қолданбалық орны ерекше мәнді.
Аэрозоль күйіндегі
инсектицид өсімдіктерді түрлі зиянкестерден қорғайды.
Сол сияқты медицина мен
парфюмериядағы кейбір дәрі-дәрмектер, препараттар тек аэрозоль күйінде колданылады.
Кейбір жағдайларда аэрозольдер теріс роль атқарады. Мысалы, металлургия,
цемент, химия өндірісі сияқты салаларда әрі айналаны қоршаған ортаға зиянды, әрі құнды
заттар түтін, шаң, тозаң құрамында сыртқа шығарылады. Атап айтқанда шамамен
тәулігіне он мың тоннадай кенді өңдейтін мыс балқыту заводының мұржасынан көк
түтінмен бірге айналаға 26 кг As
2
S
3
; 1,9 т Sb
2
S
2
; 1,9 т Си; 2,2 т РЬ; 2,8 т Zn; 0,4 т Ві
шығады екен.
Соңғы кездері қоршаған ортаны қорғау адамзат денсаулығын
сақтаумен тікелей
сабақтас болып, ол мемлекеттік, дүниежүзілік мәні бар мәселе болып отыр. Жылу электр
стағщиялары мен цемент заводтарының 2 км радиусында күн жарығы өзінің 29%-ке
дейінгі сәулесін, ал ультракүлгінді бөлігі 65%-ін жоғалтады екен. Ал үлкен қалалардың
үстіндегі күн жарығының қуаты 30—40%-ке төмендейді.
Көмір, қант, ұн, қағаз сияқты органикалық қосылыстардың аэ-розольдары
қопарылғыш келеді. Олар оттекпен жеділ әрекеттесіп, көп мөлшерде жылу бөледі.
Өндірісте шаңтозаңмен күресу үшін түрлі шаң ұстағыш камералар қолданылады.
Аэрозоль ағымы үлкен
камераға еніп, көлемі бірнеше есе үлкейіп, жылдамдығын
178
жоғалтады. Осы кезде шаңтозаңдар шөгеді. Сол секілді түрлі желдеткіш көмегімен
аэрозольді кездемеден жасалған сүзгіштер арқылы өткізеді де тазалайды. Циклондарда
бұрандалы бағытпен қозғалған аэрозоль бөлшектері қабырғаға қақтығысып,
жылдамдығын жоғалтады да төмен шөгеді. Соңғы кезде электр сүзгіштері де
жиі
қолданылуда. Аэрозоль тұрақты ток полюсінің арасынан өткенде, ондағы бөлшектер өзіне
кері полюске тартылып бейтарапталып, төмен шегеді (70-сурет).Ол үшін аэрозоль
жоғары градиенттеп потенциалы бар (0,5—1) • 10
5
В/см ток өрісінен өткізіледі. Осы кезде
аэрозоль бөлшектері ионданады.
Достарыңызбен бөлісу: