BG111207A - Method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems - Google Patents

Method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems Download PDF

Info

Publication number
BG111207A
BG111207A BG10111207A BG11120712A BG111207A BG 111207 A BG111207 A BG 111207A BG 10111207 A BG10111207 A BG 10111207A BG 11120712 A BG11120712 A BG 11120712A BG 111207 A BG111207 A BG 111207A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
vessel
sedimentation
mass
dispersion system
stability
Prior art date
Application number
BG10111207A
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
KirilКОЛИКОВ Кирил Kolikov
Original Assignee
КОЛИКОВ КирилKolikov Kiril
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by КОЛИКОВ КирилKolikov Kiril filed Critical КОЛИКОВ КирилKolikov Kiril
Priority to BG10111207A priority Critical patent/BG111207A/en
Publication of BG111207A publication Critical patent/BG111207A/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems, which finds application in food, cosmetic, pharmaceutical, chemical, oil crushing and other industries for researches in biomedicine and physical chemistry. The homogenized dispersion system is placed in a container (1) to sediment and during pre-selected time intervals is measured a determining parameter and it establishes at particular time point ti of the measurement, the shift qt of the masses centre ?ti, compared to the initial position O. The current sedimentation stability Sti is determined for this particular time point ti as a ratio of the mass tf of the dispersed phase to the mass t of the entire dispersion system, which fills the container (1), multiplied to the ratio of time ti to the shift of the masses centre qti =?Oti of the dispersion system. The end of the sedimentation process is determined by the maximum value qof qti and the marginal sedimentation stability S of the dispersion system is calculated from the maximum value q and the time t, for which it is reached. From the determined values of qti versus time ti, is drawn a sedimentation curve, by which is carried out the sedimentation analysis. By this method is achieved complete and accurate characterization of the sedimentation process of a dispersion system and can be applied regardless of the color or optical transmittance of the tested dispersion system.

Description

МЕТОД ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА СЕДИМЕНТАЦИОННА СТАБИЛНОСТ ИMETHOD FOR DETERMINING SEDIMENTAL STABILITY AND

ИЗВЪРШВАНЕ НА СЕДИМЕНТАЦИОНЕН АНАЛИЗPERFORMANCE OF A SEDIMENTAL ANALYSIS

НА ТЕЧНИ ДИСПЕРСНИ СИСТЕМИOF LIQUID DISPERSION SYSTEMS

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТАTECHNICAL FIELD

Изобретението се отнася до метод за определяне на седиментационна стабилност и извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи, който намира приложение: в хранителната, козметичната, фармацевтичната, химическата, маслодобивната и други промишлености; за изследвания в биомедицината и физикохимията.The invention relates to a method for determining sedimentation stability and performing sedimentation analysis of liquid dispersion systems, which is applicable: in the food, cosmetic, pharmaceutical, chemical, oil and other industries; for research in biomedicine and physicochemistry.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТАBACKGROUND OF THE INVENTION

Известно е техническо решение, разкрито в заявка за изобретение с номер [BG51838A], където е описан метод за определяне на седиментационната стабилност на течни дисперсни системи, чрез установяване на отместването на центъра на масите при седиментация. За тази цел се използуват три съда: първите два съда са с еднаква геометрична форма, като дъното на втория съд представлява филтрираща преграда, чрез която той е свързан с третия съд. Вторият съд се изпълва с течната дисперсна система, след което течността се изпомпва в третия съд, а във втория съд остава дисперсната фаза.A technical solution disclosed in the application for the invention is numbered [BG51838A], which describes a method for determining the sedimentation stability of liquid dispersion systems by determining the displacement of the center of mass during sedimentation. Three vessels are used for this purpose: the first two vessels are of the same geometric shape, the bottom of the second vessel being a filter barrier through which it is connected to the third vessel. The second vessel is filled with the liquid dispersion system, after which the liquid is pumped into the third vessel and the dispersed phase remains in the second vessel.

Процесите при този метод са: изпълване на първия и на втория съд с хомогенизирана течна дисперсна система; изпомпване на течната среда от втория съд през филтрираща преграда чрез устройство, монтирано в третия съд, докато във втория съд се получи дисперсна фаза, която да е с постоянна височина; измерване с линийка височината на дисперсната фаза; отделяне на втория съд от третия и измерване с везна масата на дисперсната фаза. Накрая се изчисляват по определени формули отместването на центъра на масите и оттам седиментационната стабилност.The processes in this method are: filling the first and second vessels with a homogenized liquid dispersion system; pumping the liquid medium from the second vessel through a filtration barrier through a device mounted in the third vessel until a dispersive phase is obtained in the second vessel of constant height; measuring the height of the dispersed phase with a ruler; separating the second vessel from the third and weighing it with the mass of the dispersed phase. Finally, the displacement of the center of mass and hence the sedimentation stability are calculated using certain formulas.

Този метод е сложен и е с продължителна последователност от операции, като е необходимо за всяка дисперсна система предварително да се извършат описаните по-горе операции.This method is complex and has a long sequence of operations, and it is necessary for each dispersion system to perform the operations described above in advance.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТОSUMMARY OF THE INVENTION

Задачата на изобретението е да се създаде по-опростен и по-лесно приложим метод за определяне на седиментационна стабилност, както и за извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи, с който се постига пълна и прецизна характеристика на процеса на седиментация на дадена дисперсна система и може да се прилага, независимо от цвят или оптична пропускливост на изследваната дисперсна система.It is an object of the invention to provide a simpler and more easily applicable method for determining sedimentation stability, as well as for carrying out sedimentation analysis of liquid dispersion systems, which achieves a complete and precise characterization of the sedimentation process of a dispersed system and can be applied regardless of the color or optical transmittance of the dispersion system under study.

Задачата се решава, посредством предложения метод за определяне на седиментационна стабилност и извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи. При него седиментационната стабилност се определя чрез установяване отместването на центъра на масите на хомогенизирана дисперсна система, която се поставя в удължен съд.The problem is solved by the proposed method for determining sedimentation stability and performing sedimentation analysis of liquid dispersion systems. In this case, sedimentation stability is determined by determining the displacement of the center of mass of a homogenized dispersion system, which is placed in an elongated vessel.

Съгласно изобретението съдът изцяло се запълва с хомогенизираната дисперсна система, след което се затваря и се поставя да седиментира. През предварително избрани интервали от време се измерва определящ параметър и чрез него се установява в конкретния момент на измерване, след време (/' = 1, 2,..., п) от началото на седиментационния процес, отместването qtj на центъра на масите Otj, спрямо началното му положение О. Текущата седиментационна стабилност St се определя за този конкретен момент време като отношение на масата тг на дисперсната фаза към масата т на цялата дисперсна система, изпълваща съда, умножена с отношението на времето /, към отместването на центъра на тп I масите qt - ОО, на дисперсната система, по формулата S, = ——1-. Краят на ' ' ' т q, седиментационния процес се определя от достигането на максимална стойност q на qt , а пределната седиментационна стабилност S на дисперсната система се изчислява от максимална стойност q и от времето t, за което тя е достигната. От определените стойности на qt., спрямо времето /,·, се построява седиментационна крива, чрез която се извършва седиментациония анализ.According to the invention, the container is completely filled with the homogenized dispersion system and then closed and placed to sediment. At predetermined time intervals a determining parameter is measured and it is used to determine at the specific moment of measurement, after a time (/ '= 1, 2, ..., n) from the beginning of the sedimentation process, the displacement of q tj at the center of mass O tj , relative to its initial position O. Current sedimentation stability S t is defined at this particular time as the ratio of the mass m d of the dispersed phase to the mass m of the whole dispersive system, filling the vessel multiplied by the ratio of time /, to the displacement of the center of the m-I masses q t - O , Of the disperse system, according to the formula S, = - 1 -. The end of '''t q, the sedimentation process is determined by reaching the maximum value q of q t , and the marginal sedimentation stability S of the dispersed system is calculated from the maximum value q and the time t for which it is reached. From the determined values of q t ., Versus time /, ·, a sedimentation curve is constructed, through which the sedimentation analysis is performed.

При един конкретен случай на изпълнение съдът се поставя да седиментира в гравитационно поле, а при друг случай - съдът с дисперсната система се поставя в центрофугално поле, с цел ускоряване на процеса на седиментация.In one particular embodiment, the vessel is placed to settle in a gravity field, and in another case, the vessel with the dispersion system is placed in a centrifugal field to accelerate the sedimentation process.

Възможен е вариант, при който измерваният определящ параметър е ъгъл а,. на накланяне на съда с дисперсната система спрямо равнина, перпендикулярна на вектора $ на интензитета на гравитационното поле. За целта съдът се окачва само за момента на съответното измерване, в точка от външната му стена, която се намира в горната част на съда, относно нивото на първоначалния му център на масите О. Съдът се оставя свободно да се уравновеси и след това се измерва ъгълът at на накланянето му.Alternatively, the measured determining parameter is angle a. of tilting the vessel with the dispersed system relative to a plane perpendicular to the vector $ of the intensity of the gravitational field. For this purpose, the vessel is suspended only for the moment of the relevant measurement, at a point from its outer wall, located at the top of the vessel, about the level of its original center of mass O. The vessel is left free to balance and then measured. the angle a t of its tilting.

При друг вариант на изпълнение на предлагания метод, измерваният определящ параметър е масата , редуцирана спрямо общата маса М на съда с дисперсната система. За целта съдът се закрепва в наклонено положение под зададен ъгъл a = const спрямо равнина, перпендикулярна на вектора на интензитета на гравитационното поле, така че долният край на съда оказва натиск върху хоризонтално блюдо на електронна везна и след това се измерва редуцираната маса mt .In another embodiment of the proposed method, the measured determining parameter is the mass reduced relative to the total mass M of the vessel with the dispersion system. For this purpose, the vessel is fixed in an inclined position at a given angle a = const with respect to a plane perpendicular to the vector of gravity field intensity, so that the lower end of the vessel presses on a horizontal plate of an electronic balance and then the reduced mass m t is measured.

В един конкретен случай, за измерване на редуцираната маса mt. съдът се закрепва в наклонено положение, само за конкретния момент време на съответното измерване.In one particular case, to measure the reduced mass m t . the vessel shall be fixed in an inclined position only for the specific moment during the relevant measurement.

В друг конкретен случай за измерване на редуцираната маса mt съдът се закрепва в наклонено положение, като остава така през целия процес на седиментация и измервания, като дисперсната система седиментира в гравитационно поле.In another particular case for measuring the reduced mass m t, the vessel is fixed in an inclined position, remaining so throughout the sedimentation and measurement process, with the dispersed system sedimented in a gravitational field.

Предимствата на предлагания метод за определяне на седиментационна стабилност и за извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи са в това, че се проследява динамиката на преноса на дисперсната фаза, чрез установяване на отместването на центъра на масите през определени интервали време, посредством измерване на параметри, които не зависят от цвета и оптичната пропускливост на дисперсната система и чието измерване не изисква сложна апаратура. С този метод се прави по-пълна и по-точна характеристика на седиментацията на дадена дисперсна система, защото се отчита тоталното поведението на всички частици. Получената седиментационна крива дава по-вярна информация за процеса на седиментация, което позволява и по-точен седиментационен анализ. Друго предимство на метода е, че се дава допълнителна възможност за характеризиране на седиментацията, като например да се проследи влиянието на даден фактор върху седиментационната стабилност при еднакви други условия. Освен това могат да се сравняват седиментационните стабилности на различни течни дисперсии при еднакви условия.The advantages of the proposed method for determining sedimentation stability and for performing sedimentation analysis of liquid dispersion systems are that the dynamics of the dispersion phase transfer is monitored by detecting the displacement of the center of mass at specified intervals by measuring parameters which are independent of the color and optical transmittance of the dispersed system and whose measurement does not require sophisticated apparatus. This method makes a more complete and accurate characterization of the sedimentation of a dispersed system because it takes into account the total behavior of all particles. The resulting sedimentation curve gives more accurate information about the sedimentation process, which also allows for more accurate sedimentation analysis. Another advantage of the method is that it provides an additional opportunity to characterize sedimentation, such as to trace the influence of a factor on sedimentation stability under uniform other conditions. In addition, the sedimentation stability of different liquid dispersions can be compared under the same conditions.

Предлаганият метод във вариантите, при които съдът се закрепва в наклонено положение, само за момента на измерване е подходящ за определяне на седиментационна стабилност и извършване на седиментационен анализ на всякакви суспензии и на емулсии, с достатъчно голям вискозитет, за да не се променя формата на изплавъка при накланяне на съда в процеса на измерване.The proposed method, in the variations in which the vessel is anchored in an inclined position, is only suitable for the moment of measurement to determine the sedimentation stability and to carry out sedimentation analysis of any suspensions and emulsions of sufficient viscosity so as not to change the shape of the vessel. flush when tilting the vessel during the measurement process.

Предлаганият метод във варианта, при който се измерва определящ параметър маса и съдът остава в наклонено положение за целия процес на седиментация и измервания е подходящ за определяне на седиментационна стабилност и извършване на седиментационен зThe proposed method in the variant where a determining mass is measured and the vessel is tilted throughout the sedimentation and measurement process is suitable for determining sedimentation stability and carrying out sedimentation

анализ на седиментиращи финодисперсни суспензии и на всякакви емулсии. Измерването на параметъра редуцирана маса е непрекъснато и неинвазивно през целия процес на седиментация. Друго предимство на това конкретно приложение е, че методът позволява автоматично предаване на данните от везната към електронно устройство за тяхното записване и обработка.analysis of sedimentary fine suspensions and any emulsions. The measurement of the reduced mass parameter is continuous and non-invasive throughout the sedimentation process. Another advantage of this particular application is that the method allows automatic transmission of data from the instrument to an electronic device for recording and processing.

ПОЯСНЕНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИEXPLANATION OF THE FIGURES Attached

Изобретението се пояснява с примерното изпълнение, показано на приложените фигури, от които:The invention is illustrated by the exemplary embodiment shown in the accompanying drawings, of which:

Фиг. 1 - представлява принципна схема за седиментация на дисперсна система, изпълваща прав цилиндричен съд.FIG. 1 is a schematic diagram for sedimentation of a dispersed system that fills a straight cylindrical vessel.

Фиг. 2 - принципна схема за измерване на определящия параметър - ъгъл на накланяне at, на съд, окачен в точка от външната му стена, намираща се в горната част на съда, относно нивото на първоначалния център на масите О.FIG. 2 is a schematic diagram for measuring the determining parameter, the tilt angle a t , of a vessel suspended at a point from its outer wall, located at the top of the vessel, about the level of the original center of mass O.

Фиг. 3 - принципна схема за измерване на определящия параметър - ъгъл на накланяне at на съд, окачен в точка от външната му стена, намираща се на нивото на първоначалния център на масите О.FIG. 3 is a schematic diagram for measuring the determining parameter - the tilt angle a t of a vessel suspended at a point from its outer wall at the level of the original center of mass O.

Фиг. 4 - таблица с данни от измервания и изчисления при конкретно изпълнение на метода, показано на Фиг. 1 и Фиг. 3.FIG. 4 shows a table of measurement and calculation data for a particular embodiment of the method shown in FIG. 1 and FIG. 3.

Фиг. 5 - графика на текущата седиментационна стабилност St спрямо времето ίζ, за конкретно изпълнение на метода, показано на Фиг. 1 и Фиг. 3.FIG. 5 is a graph of current sedimentation stability S t with respect to time ί ζ , for a specific implementation of the method shown in FIG. 1 and FIG. 3.

Фиг. 6 - графика на седиментационна крива, получена от отместването на qt спрямо времето при конкретно изпълнение на метода, показано на Фиг. 1 и Фиг. 3.FIG. 6 is a graph of a sedimentation curve obtained from the displacement of q t with respect to time in a particular embodiment of the method shown in FIG. 1 and FIG. 3.

Фиг. 7 - таблица с данни от седиментационния анализ при конкретно изпълнение на метода, показано на Фиг. 1 и Фиг. 3.FIG. 7 is a table showing data from the sedimentation analysis of a particular embodiment of the method shown in FIG. 1 and FIG. 3.

Фиг. 8 - таблица с данни от измервания и изчисления при конкретно изпълнение на метода, показано на Фиг. 1 и Фиг. 4.FIG. 8 is a table of measurement and calculation data for a particular embodiment of the method shown in FIG. 1 and FIG. 4.

Фиг. 9 - таблица с данни от измервания и изчисления при друго конкретно изпълнение на метода.FIG. 9 - a table of measurement and calculation data for another specific implementation of the method.

ПРИМЕРНО ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТОEXAMPLE IMPLEMENTATION OF THE INVENTION

На приложените фигури от 1 до 3 са показани различни примерни изпълнения на предложеното изобретение, които не го ограничават:FIGS. 1 to 3 show various exemplary embodiments of the present invention which do not limit it:

Примерно изпълнение 1. Методът за определяне на седиментационна стабилност и за извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи, съгласно Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3, се изпълнява като в удължен прав цилиндричен съд 1, направен от хомогенен материал, с еднаква дебелина на стените се налива изследваната хомогенизирана дисперсна система, докато го изпълни изцяло, след което съдът се затваря.EXAMPLE 1. The method for determining sedimentation stability and for conducting sedimentation analysis of liquid dispersion systems according to FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3, is performed as in an elongated straight cylindrical vessel 1 made of homogeneous material, pouring the homogeneous dispersed system under test with the same thickness of the walls until it is completely filled, after which the vessel is closed.

В един конкретен вариант на изпълнение на метода съдът 1 с дисперсната система се поставя изправен (Фиг. 1) и се оставя под действието на гравитационно поле с интензитет / при постоянни температура и външно налягане.In one particular embodiment of the method, the vessel 1 with the dispersed system is placed upright (Fig. 1) and left under the action of a gravity field with intensity / at constant temperature and external pressure.

В друг вариант на изпълнение на метода, за ускоряване на процеса на седиментация, съдът 1 с дисперсната система се поставя да седиментира в центрофугално поле.In another embodiment of the method, to accelerate the sedimentation process, the vessel 1 with the dispersion system is placed to sediment in a centrifugal field.

През предварително избрани интервали от време (i= 1, 2,..., η) се измерва определящ параметър - ъгъл at на накланяне на съда 1 с дисперсната система, спрямо равнина перпендикулярна на вектора / на интензитета на гравитационното поле. Съдът 1 с дисперсната система се окачва само за конкретния момент време на измерване в точката А] от външната му стена (Фиг. 2), която се намира в горната част на съда, закрепен в точка от външната му стена, намираща се в горната част на съда, относно нивото на първоначалния център на масите О, след което съдът 1 се оставя свободно да се уравновеси и се измерва ъгълът atj. Чрез atj се установява отместването qt на центъра на масите Ot , спрямо началното му положение О в конкретния момент време на измерването по формулата qt_ = r - tga0 ), където г е разстоянието от оста на съда 1 до точката на окачване, а а0 е ъгълът в началния момент на измерването, когато дисперсната система е хомогенизирана.At predetermined time intervals (i = 1, 2, ..., η) a determining parameter is measured - the angle a t of the tilting of the vessel 1 with the dispersed system, relative to a plane perpendicular to the vector / intensity of the gravitational field. The vessel 1 with the dispersion system hangs only for a specific moment a measurement time at point A] from its outer wall (Fig. 2), which is located at the top of the vessel, fixed at a point from its outer wall, located at the upper part at the level of the original center of mass O, after which the vessel 1 is left free to balance and the angle a tj is measured. By a tj , the displacement q t of the center of mass O t is determined from its initial position O at the instant of measurement time by the formula q t _ = r - tga 0 ), where r is the distance from the axis of the vessel 1 to the point of Suspension and a 0 is the angle at the start of the measurement when the dispersed system is homogenized.

Възможно е конкретно изпълнение на метода, при което съдът 1 с дисперсната система се окачва само за момента на съответното измерване в точката А2 от външната му стена, която лежи на нивото на първоначалния център на масите О (Фиг. 3). В този случай ъгълът «0 =0.A particular embodiment of the method is possible in which the vessel 1 with the dispersed system is suspended only for the moment of corresponding measurement at the point A 2 from its outer wall, which lies at the level of the original center of mass O (Fig. 3). In this case the angle «0 = 0.

При един конкретен случай, както е посочено в примерно изпълнение 1, дисперсната система от дестилирана вода и нишесте, с обща маса т = 30,12 g и маса на дисперсната фаза (нишесте) mj- - 0,63 g (~2%) изпълва прав цилиндричен съд 1 с размери h = 200 тт и r = 8 mm. Съдът 1 c дисперсната система се оставя да седиментира в статично хомогенно гравитационно поле с интензитет , при постоянни температура и външно налягане. През интервали от от време t - 5 min, само за момента на измерването, съдът 1 се окачва в т. А2. След като съдът се уравновеси, се измерва ъгълът at за съответния момент време и се изчисляват отместването на центъра на масите qt = rtgat и седиментационната стабилност tst 1 т qti In one particular case, as indicated in Example 1, the dispersed system of distilled water and starch, with a total mass of m = 30.12 g and a mass of the dispersed phase (starch) mj- 0.63 g (~ 2%) fills a straight cylindrical vessel 1 with dimensions h = 200 mm and r = 8 mm. The vessel 1 with the dispersion system is allowed to sediment in a static homogeneous gravity field with intensity at constant temperature and external pressure. At intervals of time t - 5 min, only for the moment of measurement, the vessel 1 is suspended in item A 2 . After the vessel is equilibrated, the angle a t is measured for the appropriate time and the displacement of the center of mass q t = rtga t and the sedimentation stability ts t 1 t q ti are calculated.

От получените резултатите, показани в таблицата на Фиг. 4 и графиката на Фиг. 5, се отчита, че за тази дисперсна система пределната седиментационна стабилност е hFrom the results obtained, shown in the table in FIG. 4 and the graph of FIG. 5, the limiting sedimentation stability is considered to be h

S = 0,024--- при максимална стойност на отместването на центъра на масите q = 0,63 тт тт, съответстващо на ъгълът на накланяне at = 4,5° на съда 1 с дисперсната система, който се достига за време t - 45 min.S = 0,024 --- with a maximum value of the displacement of the center of mass q = 0,63 tm tt corresponding to the tilting angle a t = 4,5 ° of the vessel 1 with the dispersion system, which is reached over time t - 45 min.

На базата на получените стойности се построява седиментационна крива на qt. в зависимост от показана на Фиг. 6. От нея през равни интервали от време t -10 min се определят 4 точки, за които се намират стоксовите радиуси rt (/ = 1,2,3,4) на частиците от дисперсната фаза и процентът на съответната фракция 7½ (Фиг. 7).A sedimentation curve of q t is constructed on the basis of the obtained values. according to FIG. 6. From it, at equal intervals of time t-10 min, 4 points are determined, for which the Stokes radii r t (/ = 1,2,3,4) of the particles of the dispersed phase and the percentage of the corresponding fraction 7½ are found (Fig. 7).

Примерно изпълнение 2. Методът за определяне на седиментационната стабилност и извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи, се осъществява, както в примерно изпълнение 1, с тази разлика, че измервания определящ параметър е масата mt , редуцирана спрямо общата маса М на съда 1 с дисперсната система. Съдът 1, само за момента на конкретното измерване ( (z = 1, 2,..., η), се закрепва в наклонено положение, под зададен ъгъл a = const, относно равнина, перпендикулярна на вектора $ на интензитета на гравитационното поле като долната му основа, се опира върху хоризонтално блюдо на електронна везна и се измерва масата . Чрез нея се установява отместването q( на центъра на масите О, , спрямо началното му положение О в конкретния момент време ( на (zzz -zn0)j измерването по формулата q, = —!------, където а е разстоянието от точката на опиране ' т cos а на основата на кюветата върху блюдото на везната до правата, успоредна на вектора $ на ·· >2. The method for determining sedimentation stability and performing sedimentation analysis of liquid dispersion systems is carried out as in Example 1, except that the measured determining parameter is the mass m t reduced to the total mass M of the vessel 1 with the dispersed system. Vessel 1, only at the moment of the particular measurement ((z = 1, 2, ..., η), is fixed in an inclined position, at a given angle a = const, about a plane perpendicular to the vector $ of the intensity of the gravitational field as its lower base, rests on a horizontal plate of an electronic scale and measures the mass, by which it determines the offset q ( at the center of mass O, relative to its initial position O at the instant (time (zzz -zn 0 ) j measurement by the formula q, = - ! ------, where a is the distance from the point of contact 't cos a on the basis of the cuvette and on the platter up to the line parallel to the vector $ of ··>

интензитета на гравитационното поле и минаваща през точката на закрепване на съда 1, а т е масата на течната дисперсия.the intensity of the gravitational field passing through the point of attachment of vessel 1, and m is the mass of the liquid dispersion.

Определянето на седиментационна стабилност Sz и седиментационния анализ се извършват както в Примерно изпълнение 1.The determination of sedimentation stability S z and the sedimentation analysis are performed as in Example 1.

При следващ конкретен случай, както е посочено в примерно изпълнение 2, дисперсната система от дестилирана вода и нишесте с обща маса т = 50,1 g и маса на дисперсната фаза (нишесте) т^ -1 g (=2%), изпълва прав цилиндричен съд 1 с размери h = 244 тт и г = 9 тт. Съдът 1 с дисперсната система се оставя да седиментира в статично хомогенно гравитационно поле с интензитет при постоянни температура и външно налягане. През интервали от от време t = 5 min, само за момента на измерването tt, съдът 1 се закрепва под ъгъл а = 45°, като долната основа на съда 1 се опира на блюдото на електронната везна и се измерва масата mt . В началния момент т0 = 26,55g и от намерените стойности за mt се [mt -m^d изчислява отместването на центъра на масите qt =—'------- и седиментационната ' т cos а стабилност St = ———.In the following specific case, as indicated in Example 2, the dispersed system of distilled water and starch having a total mass of m = 50.1 g and a mass of the dispersed phase (starch) m ^ -1 g (= 2%) cylindrical vessel 1 with dimensions h = 244 mm and r = 9 mm. The vessel 1 with the dispersion system was allowed to sediment in a static homogeneous gravity field with intensity at constant temperature and external pressure. At intervals of time t = 5 min, only for the moment of measurement t t , the vessel 1 is fixed at an angle a = 45 °, with the lower base of the vessel 1 resting on the plate of the electronic balance and measuring the mass m t . At the initial moment t 0 = 26.55g and from the values found for m t , [m t -m ^ d calculates the displacement of the center of mass q t = —'------- and the sedimentation 't cos a stability S t = ———.

' т qt.'t q t .

От получените резултатите, показани във Фиг. 8, се отчита, че за тази дисперсна система hFrom the results obtained shown in FIG. 8, it is reported that for this dispersion system h

пределната седиментационна стабилност е S = 0,024--- при максимална стойност на тт отместването на центъра на масите q = 1,25 тт, съответстващо на измерената редуцирана маса mt = 26,89g на съда 1 с дисперсната система, която се достига за време t = 90 min.the marginal sedimentation stability is S = 0,024 --- with a maximum value of tm displacement of the center of mass q = 1,25 tm corresponding to the measured reduced mass m t = 26,89g of vessel 1 with a dispersive system that is reached over time t = 90 min.

Примерно изпълнение 3. Методът за определяне на седиментационната стабилност и извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи, се осъществява, както в примерно изпълнение 2, с тази разлика, че за измерване на редуцираната маса mt съдът 1 с дисперсната система се закрепва в наклонено положение и остава в това положение през целия процес на седиментация и измервания, като през предварително избрани интервали от време tj (/ = 1, 2,..., η) се отчита масата mtj. Чрез нея, както в примерно изпълнение 2, се установява отместването qt. на центъра на масите Ot, спрямо началното му положение О в конкретния момент време Ц на измерването.3. The method for determining sedimentation stability and performing sedimentation analysis of liquid dispersion systems is carried out as in example embodiment 2, except that for measuring the reduced mass m t the vessel 1 with the dispersion system is fixed in an inclined manner position and remains in this position throughout the sedimentation and measurement process, taking into account the mass m tj at pre-selected time intervals tj (/ = 1, 2, ..., η). Through it, as in example embodiment 2, the displacement q t is established. of the center of mass O t , relative to its initial position O at the instantaneous time T of the measurement.

V.·V. ·

Възможно е конкретно изпълнение на метода, при което съдът 1 с дисперсната система се закрепва в наклонено положение, така че в началният момент, съдът 1 е в устойчиво равновесие и началната маса, отчитана на електронната везна е т0 = 0.A particular embodiment of the method is possible, in which the vessel 1 with the dispersion system is fixed in an inclined position such that at the initial moment, the vessel 1 is in stable equilibrium and the starting mass read on the electronic balance is m 0 = 0.

Определянето на седиментационна стабилност Stj и седиментационния анализ се извършват както в примерно изпълнение 1.The determination of sedimentation stability S tj and the sedimentation analysis are performed as in Example 1.

При друг конкретен случай, както е посочено в примерно изпълнение 3, емулсия от дестилирана вода и зехтин с обща маса т = 484,65 g и маса на дисперсната фаза (зехтин) = 48,46 g (=40%), се поставя в цилиндричен съд 1 с успоредни горна и долна основи, които са под ъгъл а = 45° спрямо стените му и с размери h = 300 тт и г = 23 тт. Съдът 1 с дисперсната система се закрепва, така че съдът 1 е в наклонено положение под ъгъл а = 45° спрямо блюдото на електронна везна, при което долната основа на съда опира на блюдото на електронна везна. При това в началният момент, съдът 1 е в устойчиво равновесие и т$ = 0. Съдът 1 остава да седиментира в това положение. През интервали от време t = 1 min на везната се отчита масата mt .In another specific case, as indicated in example embodiment 3, an emulsion of distilled water and olive oil with a total mass of m = 484.65 g and mass of the dispersed phase (olive oil) = 48.46 g (= 40%) cylindrical vessel 1 with parallel upper and lower bases at an angle α = 45 ° to its walls and dimensions h = 300 mm and d = 23 mm. The vessel 1 with the dispersion system is fixed so that the vessel 1 is inclined at an angle α = 45 ° with respect to the electronic balance plate, with the lower base of the vessel resting on the electronic balance plate. Moreover, at the initial moment, vessel 1 is in stable equilibrium and m $ = 0. Vessel 1 remains to sediment in this position. At intervals t = 1 min, the mass m t is recorded on the instrument.

От получените резултати, показани във Фиг. 9 се отчита, че за тази дисперсна система h пределната седиментационна стабилност е S = 0,0017--- при максимална стойност на тт отместването на центъра на масите q = 1,95 тт, съответстващо на измерената редуцирана маса mt = 6,07 g на съда 1 с дисперсната система и се достига за време t = 10 min.From the results obtained in FIG. 9 it is taken into account that for this dispersion system h the sedimentation marginal stability is S = 0.0017 --- with a maximum value of tm displacement of the center of mass q = 1.95 tm corresponding to the measured reduced mass m t = 6.07 g of the vessel 1 with the dispersion system and is reached for a time t = 10 min.

ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИPatent Claims

Claims (7)

1. Метод за определяне на седиментационна стабилност и извършване на седиментационен анализ на течни дисперсни системи, състоящ се в установяване отместването центъра на масите на хомогенизирана дисперсна система, която се поставя в удължен съд характеризиращ се е това, че съдът (1) изцяло се запълва с нея, след което се затваря и се поставя да седиментира, като през предварително избрани интервали от време се измерва определящ параметър и чрез него се установява в конкретния момент на измерване, след време t, от началото на седиментационния процес, отместването qt на центъра на масите Ot , спрямо началното му положение О, където i = 1, 2,..., η, при което текущата седиментационна стабилност S, се определя за този конкретен момент време Ζ;· като отношение на масата mf на дисперсната фаза към масата т на цялата дисперсна система, изпълваща съда (1), умножено с отношението на времето /, към отместването на центъра на mf t масите qt на дисперсната система, по формулата S, = ——, а седиментационният анализ ' ' т Qt се извършва чрез седиментационна крива, построена от определените стойности на qt., спрямо времето /,·.1. A method for determining sedimentation stability and performing sedimentation analysis of liquid dispersion systems, comprising detecting the displacement of the center of mass of a homogenized dispersion system, which is placed in an elongated vessel, characterized in that the vessel (1) is completely filled with it, after which it is closed and placed to sediment, by determining at a pre-selected intervals a determining parameter and by means of which it is established at the specific moment of measurement, after time t, from the beginning of the sedimentation process, the displacement q t of the center of mass O t , relative to its initial position O, where i = 1, 2, ..., η, whereby the current sedimentation stability S is determined at that particular time point Ζ ; · As the ratio of the mass m f of the dispersed phase to the mass m of the whole dispersive system filling the vessel (1), multiplied by the ratio of time /, to the displacement of the center of m f t by the masses q t of the dispersed system, by the formula S, = ——, and the sedimentation analysis '' t Qt is performed by a sedimentation curve constructed from the specified values of q t ., Relative to time /, ·. 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че съдът (1) с дисперсната система се поставя да седиментира в гравитационно поле.Method according to claim 1, characterized in that the vessel (1) with the dispersed system is placed to settle in a gravity field. 3. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че за ускоряване на процеса на седиментация, съдът (1) с дисперсната система се поставя да седиментира в центрофугално поле,Method according to claim 1, characterized in that in order to accelerate the sedimentation process, the vessel (1) with the dispersion system is placed to sediment in a centrifugal field, 4. Метод съгласно претенции от 1 до 3, характеризиращ се с това, че измерваният определящ параметър е ъгъл at. на накланяне на съда (1) с дисперсната система спрямо равнина, перпендикулярна на вектора на интензитета на гравитационното поле, като съдът (1) се окачва само за момента tt на съответното измерване в точка от външната му стена, която се намира в горната част на съда, относно нивото на първоначалния му център на масите О, като съдът (1) се оставя свободно да се уравновеси и след това се измерва ъгълът а, .A method according to claims 1 to 3, characterized in that the measured determining parameter is an angle a t . of tilting the vessel (1) with the dispersion system with respect to a plane perpendicular to the vector of gravity field intensity, the vessel (1) being suspended only for the moment t t of the corresponding measurement at a point from its outer wall, which is located at the top at the level of its original center of mass O leaving the vessel (1) free to balance and then measuring the angle a,. 5. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че измерваният определящ параметър е маса , редуцирана спрямо общата маса М на съда (1) с дисперсната система, като съдът (1) се закрепва в наклонено положение под зададен ъгъл a = const спрямо равнина, перпендикулярна на вектора $ на интензитета на гравитационното поле, така че долният край на съда (1) оказва натиск върху хоризонтално блюдо на електронна везна, след което се измерва масата mt .Method according to claim 1, characterized in that the measured determining parameter is a mass reduced to the total mass M of the vessel (1) by the dispersed system, the vessel (1) being fixed in an inclined position at a given angle a = const relative to a plane perpendicular to the vector $ of the intensity of the gravitational field such that the lower end of the vessel (1) exerts a pressure on a horizontal plate of an electronic balance, after which the mass m t is measured. 6. Метод съгласно претенции от 1 до 3 и 5, характеризиращ се с това, че за измерване на редуцираната маса mt, съдът (1) се закрепва в наклонено положение, само за конкретния момент време Z, на съответното измерване.Method according to claims 1 to 3 and 5, characterized in that for measuring the reduced mass m t , the vessel (1) is fixed in an inclined position, only for the instant Z at the respective measurement. 7. Метод съгласно претенция 1, 2 и 5, характеризиращ се с това, че за измерване на редуцираната маса mtj съдът (1) се закрепва в наклонено положение, като остава в това положение през целия процес на седиментация.Method according to Claims 1, 2 and 5, characterized in that for measuring the reduced mass m tj the vessel (1) is fixed in an inclined position while remaining in this position throughout the sedimentation process.
BG10111207A 2012-05-18 2012-05-18 Method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems BG111207A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG10111207A BG111207A (en) 2012-05-18 2012-05-18 Method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG10111207A BG111207A (en) 2012-05-18 2012-05-18 Method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG111207A true BG111207A (en) 2013-11-29

Family

ID=50114029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG10111207A BG111207A (en) 2012-05-18 2012-05-18 Method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG111207A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111771972A (en) * 2020-06-24 2020-10-16 河北兄弟伊兰食品科技股份有限公司 Lactic acid bacteria beverage with clean label, preparation method and stability judgment method thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111771972A (en) * 2020-06-24 2020-10-16 河北兄弟伊兰食品科技股份有限公司 Lactic acid bacteria beverage with clean label, preparation method and stability judgment method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201340374Y (en) Density measuring device for solid materials
Bonnoit et al. Inclined plane rheometry of a dense granular suspension
Ge et al. Magnetic levitation to characterize the kinetics of free-radical polymerization
BG111207A (en) Method for determination the sedimentation stability and performing a sedimentation analysis of liquid dispersion systems
CN201203562Y (en) Density meter
CN109696372A (en) Aqueous assay method
Zhang et al. Nucleate pool boiling of aqueous polymer solutions on a cylindrical heater
CN110646323A (en) Device and method for measuring liquid density by using equal-volume static buoyancy comparison method
RU2516914C2 (en) Method for determining change pattern of erythrocyte sedimentation rate
RU2460987C1 (en) Method of determining surface tension coefficient and wetting angle
RU2629898C1 (en) Device for determining thermal conductivity factor of fibrous food products of animal origin
JPS6236539A (en) Method and device for analyzing size of particle
US1272605A (en) Specific-gravity scale.
US691437A (en) Specific-gravity scale.
CN108956373B (en) Automatic density measuring device and method
Kreevoy et al. Filter paper diaphragm technique for diffusion coefficients
RU2634803C1 (en) Device for express-analysis of product quality
US3360994A (en) Apparatus and method for determining specific gravity
RU2655523C2 (en) Method for determining dynamics of measuring erythrocyte sedimentation rate
RU2660710C1 (en) Method for determining the dynamics of the change in the rate of erythrocyte sedimentation
RU2625130C1 (en) Method for determining the proportion of free and dissolved gas in crude oil at metering stations
CN205656093U (en) Confirm that stickum belongs to testing instrument of solid or liquid
RU2256900C1 (en) Method for determining amount of volumetric share of water in oils or oil products
SU1121599A1 (en) Method of determination of losses from oil and petroleum products evaporation
US1136694A (en) Percentage-scale.