4.3 Определение поверхностного натяжения различных фракций агрегатов молотого мергеля

Для расчета значений эффективности процесса дезагрегации согласно выражению (2.139), необходимо определить значение поверхностного натяжения σна границе «агрегат - окружающая среда».

Как известно, в качестве окружающей среды при сепарации выступает технологический воздух, поэтому возникла необходимость в определении поверхностного натяжения между агрегатом и воздухом σ. Примем близким к нулю значение краевого угла смачивания [32], тогда значение поверхностного натяжения σ можно определить согласно выражению (4.1).

- поверхностное натяжение на границе жидкость - агрегат;

- поверхностное натяжение на границе жидкость - газообразная среда.

Чтобы определить высоту подъема столба жидкости по материалу различных фракций и рассчитать поверхностное натяжение ^_к__т на границе агрегат - жидкость, по приведенным выражениям (3.1) - (3.3), был выполнен эксперимент, описанный в работе [43].

Полученные результаты экспериментов для определения поверхностного натяжения на границе жидкость - порошкообразный материал приведены в таблице 4. 1.

Таблица 4.1

Результаты эксперимента для определения поверхностного натяжения

Для полученных значений различных фракций была построена

графическая зависимость (рисунок 4.6), которая позволяет оценить, как изменяется поверхностное натяжение на границе жидкость - агрегат в зависимости от размера фракции.

Рисунок 4.6 График зависимости поверхностного натяжения от фракции материала

Данная зависимость показывает, что поверхностное натяжение возрастает при увеличении размера фракции исследуемых агрегатов [83].

Таким образом поверхностное натяжение для фракции +80 мкм.-125 мкм составляет 112-10^-3Дж/м². Для фракции +125 мкм...-200 мкм поверхностное натяжение составило 126-10^-3Дж/м², для +200 мкм...-315 мкм уже 135-10^-3Дж/м², а для фракции +315 мкм...-630 мкм достигло 155-10^-3Дж/м².