Динамическая устойчивость пен в системе вода — ПАВ — электролит
Первая стадия процесса улавливания пыли пеной, как и в случае с улавливанием пыли диспергированными жидкостями, зависит от скорости встречи. На второй стадии при сближении пузырька пены с пылинкой между ними начинают действовать силы адгезии, причем на расстоянии 1- 10 нм возникает расклинивающее давление, которое служит тормозом для летящих частиц. Стадия процесса улавливания пылинки пузырьком также определяется смачиванием, поскольку пылинка втягивается в пузырек под действием адгезионных сил. Проникновение пылинки внутрь пузырька всегда приводит к его разрушению.
Таким образом, вторая, третья и четвертая стадии процесса улавливания пузырьком пены определяются смачиванием (природой и состоянием пыли, жидкости и газа).
Если по аналогии с улавливанием пыли каплями суммарный эффект II, III и IV стадий процесса улавливания пыли пеной принять за эффективность захвата, то последний в динамических условиях должен наблюдаться при скоростях встречи ниже определенного предела, при котором не происходит прострела пленки пузырька пылинкой.
Величина максимальной скорости встречи должна контролироваться расклинивающим давлением, возникающим при сближении твердой и жидкой поверхностей и препятствующим удару пылинки о пленку пузырька.
При пенном способе борьбы с пылью увеличение размеров частиц обусловливает снижение эффективности захвата, а повышение поверхностного натяжения, наоборот, ее увеличение.
Повышение температуры пыли приводит к росту величины удельной поверхностной энергии, что ускоряет процесс смачивания пылинки пузырьком при контакте и ведет к снижению максимальной скорости встречи.
Таким образом, эффективность захвата в пенном способе борьбы с пылью определяется относительной скоростью встречи, максимальные значения которой контролируются смачиванием.
При улавливании пыли пеной скорость ее движения сводится до минимума, а скорость встречи определяется скоростью движения пылинок.
Захват пылинок пеной происходит за счет развитой поверхности раздела фаз, которой характеризуются пены, а это значит, что основная роль в улавливании принадлежит адгезионному взаимодействию.
