Способ получения аэрозолей

(5 И ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВ Н АВТОРСКОМУ имодейст трованно следний над пове реагенто пользуют агенто ие дву поток т осите по г едоват о и вт уск с,ть т послперво о ог стверазны ка ген в .ис -ва,олобашкина,в газо веще аГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(46) 23.03.87. Бюл, Р 11 (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения(56) Авторское свидетельство СССР Иф 1121051, кл. В 05 В 17/04, 1983.ЭаЬ 11 п КоЬегг Б., Бп За-ап, Ре - гегз 1.еопагй К. ТЬе Аегово 1 Рогпдп 8 Р 1 асгдоп ой М апй НС 1. - А 1 СЬЕ, 1980, ч, 76, 11 201, р.,162-171. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЭРОЗОЛЕЙ (57) Изобретение относится к аэроэольной технике и может быть исполь зовано для получения аэрозолей с регулируемой концентрацией и узким спектром размеров твердых частиц. Цель - упрощение реализации способа получения аэрозолей, Для этого в способе,. включающем химическое вэ концентрацию аэрозоля регулируют изменением соотношения площадей поверхностей реагентов, а размер частиц аэрозоля - временем контакта потока газа-носителя с поверхностью второго реагента, В качестве реаген. тов могут быть использованы твердые вещества, например кристаллогидрат азотно-кислого железа и кристаллический карбонат аммония. Кроме того, в качестве по меньшей мере, одного реагента могут быть использованы жидкости, нанесенные на пористый материал, инертный к данной жидкости, например водный раствор аммиака, нанесенный на поролон. 2 з.п, ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к аэрозольной технике и может быть использовано для получения аэрозолей с регулируемой концентрацией и узким спектром размеров твердых частиц.Целью изобретения является упрощение реализации способа получения аэрозолей.На фиг. 1 изображена схема устройства для реализации способа; на фиг, 2 - график изменения концентрации получаемого аэрозоля в зависимости от изменения соотношения площадей поверхности реагентов Ре(ИО,) х 9 Н О и (ИН) СО ; на фиг. 3 - график изменения среднего размера частиц аэрозоля в зависимости от времени контакта потока газа-носителя с поверхностью второго реагента нафиг, 4 - график изменения концентрации получаемого аэрозоля в зависи мости от изменения соотношения площадей поверхности реагентов: водного раствора аммиака МН, нанесенного на поролон, и кристаллогидрата азотно-кислого железа Ре(ИО )9 НгОУстройство содержит побудитель 1 расхода, соединенный через аэрозольный фильтр 2 с входом реакци - онной камеры 3, выход которой является выходом полученного аэрозоля, Реакционная ламера 3 конструктивно разделена на две секции 4 и 5,расположенные последовательно по потоку газа-носителя, в которых размещены соответственно первый и второй негазообразные реагенты 6 и 7. Реакционная камера 3 снабжена подвижной заслонкой 8, перекрывающей поверхности реагентов и изолирующейих друг от друга в нерабочем состоянии. Способ получения аэрозолей осуществляется следующим образом.Отодвигая подвижную заслонку 8,открывают поверхности первого и второго негазообразных реагентов б и7, размещенных соответственно в секциях 4 и 5 реакционной камеры 3, и устанавливают требуемое соотношениеплощадей их поверхности. Г помощьюпобудителя 1 расхода отфильтрованный в аэрозольном фильтре 2 потокгаза-носителя пропускают последовательно над поверхностью первого ивторого негазообразных реагентов б и 7, На выходе реакционной камеры 3 получают аэрозоль. Концентрациюаэрозоля регулируют изменением соот 5 1 О 15 2 О 25 ЗО 35 4 О 45 50 55 ношения плошадей поверхности реагентов 6 и 7 перемещением подвижной заслонки 8. Размер частиц аэрозоля регулируют изменением времени контактапотока газа-носителя с поверхностьювторого реагента, например, за счетизменения объемной скорости потокагаза-носителя,В качестве реагентов 6 и 7 используют твердые вешества, например,кристаллогидрат азотно-кислого желе.за Ре(ИО )з 9 Н О и кристаллическийкарбонат аммония (ИН ) СО.В качестве одного или обоих реагентов можно использовать жидкости,нанесенные на пористый материал,инертный к данным жидкостям. Например, в качестве первого и второгореагентов б и 7 используют соответственно раствор ИРз, нанесенный напоролон, и кристаллогидрат азотнокислого железа Ге(Ю) 9 НгО.П р и м е р 1. Отодвигая подвижную заслонку 8, открывают поверхности первого и второго негазообразныхреагентов б и 7, размещенных в секциях 4 и 5 реакционной камеры 3, Вкачестве первого и второго реагентов 6 и 7 используют соответственнокристаллогидрат азотно-кислого железа Ре(ИО)з 9 Н О и кристаллический карбонат аммония (ИН)г СОз, Площадь Вг поверхности второго реагента133 смг, площадь Б, поверхности первого реагента 3, 0 см . С помошью побу,гдителя расхода отфильтрованный в аэрозольном фильтре 2 поток газа-носителя(воздуха) с объемной скоростью20 л/мин пропускают последовательнонад поверхностью первого и второгореагентов 6 и 7, На выходе реакционной камеры 3 получают аэрозольЫНИО, конпентрацию которого регистрируют по методике АФА. Концентрацию аэрозоля регулируют изменениемсоотношения площадей поверхностипервого и второго реагентов 6 и 7.Для этого площадь 8 поверхностивторого реагента 7 оставляют неизмен.ной и равной 133 см , а площадь 5поверхности первого реагента меняют перемещением подвижной заслонки8 в диапазоне 0,53-56,0 см . ПриЯэтом соотношениеплощадей поверхБгности первого и второго реагентовб и 7 изменяется в диапазоне 0,0040,42, Время контакта потока воздухс поверхностью второго реагента 7П р и м е р 2. Отодвигая подвижную заслонку 8, открывают поверхность первого и второго негазообразных реагентов 6 и 7, размещенных в секциях 4 и 5 реакционной камеры 3. В качестве первого и второго реагентов 45 6 и 7 используют соответственно водный раствор аммиака ИНконцентрацией 1 мас, , нанесенный на поролон, и кристаллогидрат азотно-кислого железа Ге(ИО)з 9 Н О. Площадь Б, поверхности первого реагента 6 4,9 см , площадь Бг поверхности втогрого реагента 7 52,5 см . С помощью побудителя 1 расхода отфильтрованный н аэрозОльном фильтре 2 пОток 55 газа-носителя (воздуха) с объемной скоростью 13 л/мин пропускают последовательно над поверхностью первого и второго реагентов 6 и 7. На вы(НН ) СО з остается постоянным и равд гно 3 с. Для различных значений соот.Бношениярегистрируют концентраБ,цию полученного аэрозоля (фиг, 2),Для соотно 1(енйя площадей поверхности первого и второго реагентов- =0,1; 0,34 и 0,4 для различныхББгзначений времени контакта потокавоздуха с поверхностью второго реагента 7 (0,1 - 10,0 с) определяютсредний радиус частиц полученногоаэрозоля с учетом только механизмакоагуляции частиц (фиг. 3).Кроме того, дисперсный составаэрозоля исследуется под электронным микроскопом. Во всех случаях размер частиц лежит в субмикронной области.Как показали эксперименты, присоотношении площадей поверхности реБагентов - с 0,004 аэрозоль не удаБгется зарегистрировать по методикеАФА. При 0,004- в0,3 занисиМмость между концентрацией полученного аэрозоля и соотношением площадейповерхности реагентов линейная. При0,3 процесс образования частицБстановится неуправляемым. Это связано, очевидно, с присутствием в потоке воздуха избытка молекул промежуточного пара ИН,(Юэ, приводящего кпостоянному появлению новых частиц иих быстрой коагуляции,1 О15202530 ходе Реакционной камерь( 3 получаютаэрозоль ИН 110 з, концентрацию которого регистрируют по методике АФА.Время контакта, потока воздуха с поверхностью второго реагента 7 остается постоянным и равно 0,9 с, Концентрацию аэрозоля регулируют изменением соотношения площадей поверхности первого и второго реагентов6 и 7. Для этого площадь Б, поверхности первого реагента б оставляютнеизменной и равной 4,9 см , площадь Б поверхности второго реагента 7 меняют перемещением подвижнойзаслонки 8 в диапазоне 2,45-52,5 смБгПри этом соотношение - площадейЯ(поверхности второго и первого реагентов 7 и 6 изменяется в диапазоне 0,5-10,7. Для разных значенийБ,соотношениярегистрируют конценБтрацию полученного аэрозоля (фиг,4).Как показали эксперименты, привыполнении условия 0,5- с О,8 за-висимость между концентрацией полученного аэрозоля и соотношениемплощадей поверхности реагентов лиБгнейная. При -0,8 процесс образования частиц становится неуправляемым,Формула изобРетения1. Способ получения аэрозолей,включающий химическое взаимодействиедвух реагентов в отфильтрованномпотоке газа-носителя, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения реализации способа, отфильтрованный поток газа-носителя пропускают последовательно нац поверхностью первого и второго реагентов,при этом н качестве реагентов используют негазообразные вещества,концентрацию аэрозоля регузируютизменением соотношения плошадей поверхностей реагентов, а размер частиц аэрозоля - временем контактапотока газа-носителя с поверхностьювторого реагента,2, Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и йс я тем, что н качествереагентов используют твердые ещества.3. Способ по и. 1 о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве по3 29/929 меньшей мере одного реагента ислопьзуют жидкости, нанесенные на нористый материал, инертнмй к данной жидкости. дыхооПДООЗОЛЯ8.0 б,О йО га 20 ЗО ФО 0 70 Во ЯО гОО гг.ОФиг О г 1 Заказ 844/1 ираж 64 одписно 1 роектная, 4 1 роизц,-полигр. пр-тие, г, Ужгород,