Skip to main content
SUPERVISOR
مسعود بهشتی (استاد مشاور) محمد امیری (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammad Fathi
محمد فتحی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Study of physical-chemical on stability of colloidal gas aphrons
Aphrons are dispersed micron-sized bubbles in a liquid.Thesefine bubbles are produced by using a very high shear rate into of a surfactant solution. Colloidal gas aphrons (CGAs) relatively stable dispersion but finally they gradually losing their stability and they separate into a clear liquid phase and a foamy phase. Characterization of aphrons is necessary for getting better knowledge on their performance. Two most important features of CGAs are their micron sizes and relative high stability. These features resulted in numerous applications for aphrons. Study on the effect of geometric specifications of Aphron Generator on CGA stability is very limited. In this thesis, the effect of different baffle positions and various diameters of rotating disk of Aphron generator on stability of generated Aphron bubbles have been investigated. Also, a comparison was made between various surfactants and finally the Nonyl Phenol Ethoxylate-20 (a local product, nonionic surfactant) was introduced. Changing in geometric specifications of aphron generator reveal some unpublished results on aphrons behavior. This work is an attempt to show that the macroscopic CGAs behavior, due to geometric specifications of Aphron generator, can be realized from drainage curve. The results showed that: a) Rotating disc diameter and baffle position effect on stability and the effective gas volume fraction but these effects decrease with increasing the stirring time and surfactant concentration. b)Increasing the surfactant concentration can always increase the stability of Aphrons at the second phase of drainage curve. c) Under any circumstances, the increase in the surfactant concentration leads to an increase in the gas volume fraction in CGA. Key words CGA, stability, NPE-20, curve drainage, geometric specifications of Aphron Generator, disc diameter, baffle position
افرون‌ها حباب‌هایی با اندازه میکرونی هستند. این حباب‌های ریز با اعمال تنش برشی بسیار زیاد به محلول سورفکتانت تولید می‌شوند. افرون‌های کلوئیدی گازی نسبتا پایدارند، اما بتدریج پایداری خود را از دست داده و به دو فاز مایع شفاف و فاز کف تقسیم می‌شوند. درک بهتر عملکرد افرون‌ها با شناخت خصوصیات آن‌ها امکان‌پذیر است. دو ویژگی بارز افرون‌ها، اندازه میکرونی و پایداری بالا، کاربرد‌های بیشماری را برای آنها امکان‌پذیر کرده است. مطالعه بر روی اثر مشخصات هندسی دستگاه مولد افرون بر پایداری افرون‌ها بسیار محدود است. در این پایان‌نامه اثر پارامترهای هندسی، موقعیت بافل و قطر دیسک چرخان دستگاه، بر پایداری افرون‌ها مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین مقایسه‌ای بین مواد فعال سطحی مختلف انجام شد که در نهایت ماده شیمیایی نونیل فنل اتوکسیلات-20 (تولید داخل، به عنوان ماده فعال سطحی غیریونی مناسب) معرفی گردید. تغییر در مشخصات هندسی دستگاه نتایج تازه‌ای را بر رفتار افرون‌ها نشان داد. در این مطالعه رفتار ماکروسکوپی افرون ناشی از مشخصات هندسی دستگاه توسط منحنی تخلیه بررسی شده است. نتایج نشان داد که: الف) قطر دیسک دوار و موقعیت بافل دستگاه بر پایداری و کسر حجمی اثرگذار است ولی با افزایش زمان همزدن و غلظت ماده فعال سطحی این دو تاثیر کم می شود. ب) در مرحله دوم از پدیده تخلیه همواره با افزایش غلظت ماده فعال سطحی پایداری افرون نیز افزایش می‌یابد. ج) تحت هر شرایطی همواره افزایش غلظت منجر به افزایش کسر حجمی گاز سوسپانسیون افرونی می‌شود. کلمات کلیدی: افرون‌های کلوئیدی گازی، پایداری افرون، نونیل فنل اتوکسیلات-20، منحنی تخلیه، مشخصات هندسی دستگاه مولد افرون، قطر دیسک دوار، موقعیت بافل

ارتقاء امنیت وب با وف بومی