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Congreso de Química: 2017 Síntesis de nanopartículas de ferrita de cobalto mediante reactores de chorro confinado - Abiev RS

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 El proceso de síntesis de ferrita de cobalto mediante chorros de impacto confinado se ha estudiado experimentalmente a temperaturas relativamente bajas (20 °C a 30 °C) y presión ambiental. A diferencia de la síntesis hidrotermal, que suele realizarse a altas presiones y temperaturas templadas (400 °C a 450 °C), la síntesis de chorros de impacto permite producir partículas pequeñas (de unos 8 nm de medio) en unos pocos milisegundos. . Debido a una mezcla rápida y eficaz de los reactivos de contacto corto, fue posible evitar la formación de coproductos y excluir el crecimiento de lentes cristalinas. Un sistema de uretano termoplástico en un proceso de moldeo por inyección-reacción desarrollado por Kolodziej sobre la mezcla por impacto de microestructuras. Se llevaron a cabo tres niveles de mezcla por impacto que van desde Re = 80 a Re = 210 mediante un dispositivo de moldeo por inyección y reacción (RIM) de laboratorio. Las muestras se caracterizaron por diferentes métodos: cromatografía de permeación en gel, calorimetría diferencial de barrido (DSC), microscopía óptica y microscopía electrónica de transmisión. Se han observado glóbulos de segmentos duros, esferulitas de segmentos duros y segmentos blandos de una riqueza matricial en participantes con morfologías. Las Múltiples endotermas de DSC se vincularon a diferentes estructuras cristalinas. La neoquelometría de marcadores fue utilizada por Becker para estudiar los campos de concentración de dos sistemas de mezcla de chorros de impacto: 1) dos chorros redondos turbulentos opuestos (a lo largo de una línea recta) en colisión, y 2) un chorro redondo turbulento entrante en colisión. eje. Las zonas de impacto o desviación estaban en el centro del estudio, así como los campos de concentración y su intensidad de fluctuación. Los resultados podrían aplicarse a dispositivos de transferencia de calor y masa de reactores químicos y cámaras de combustión. Los métodos químicos para la producción de nanopartículas de óxido, incluidos los nanopolvos de CoFe2O4, se utilizan ampliamente en la práctica industrial consistencia de reacciones de recepción de metales polivalentes a través de sus ventas. Es posible, controlando el pH y la temperatura de las soluciones, crear condiciones óptimas de precipitación en las que aumenta la velocidad de cristalización, dando como resultado hidróxido altamente disperso. Luego, los productos son los óxidos correspondientes de la formación hasta que se templan. Los nanopolvos se producen mediante esta tecnología con tamaños entre 10 y 100 nm, y su forma es cercana a la esférica. Un método hidrotermal se ha utilizado ampliamente en los últimos años para producir óxidos nanométricos, que pueden ser controlados por productores dispersos de parámetros de proceso variables (temperatura, presión, composición de la solución y salsa dedicada). Las partículas de óxido nanométricas se utilizan en la fabricación de catalizadores, cerámicas funcionales y estructurales,aplicaciones versátiles para compuestos El caudal es un mezclador CIJ estudiado por Ashgriz con PLIF. Dos aspectos claves que influyen en los regímenes de flujo y la calidad del estudio fueron: Número de chorros de Reynolds (Re) en el rango de 50104, El flujo evoluciona hacia una fuerte dinámica de mezcla con un régimen laminar caótico autosostenido. Con el aumento de Re, observamos la formación de escalas de mezcla más pequeñas en el flujo y un aumento en la calidad de la mezcla. Las escalas de mezcla visualizadas son el espesor estimado de espesores originales para los modelos teóricos existentes. Se concluyó que, en los regímenes de flujo estudiados, la difusión turbulenta de la teoría estadística no proporciona una descripción física realista del flujo. Además, los chorros del flujo másico en el desequilibrio son mostrados por Fonte et al. Siempre hay una mezcla de calidad que se ve afectada negativamente, incluso cuando el impulso en el flujo da como resultado un aumento en el número de chorros, aumentando así la cantidad de energía suministrada al sistema. Los resultados de este trabajo muestran que el mecanismo de engullimiento de vórtices se ve favorecido por dos chorros con un impacto caóticamente oscilante, el régimen laminar, que es un aspecto clave de la mezcla por cijs. En consecuencia, el uso del método del reactor CIJ permite fabricar partículas cristalinas nanoestructuradas en un proceso continuo con un consumo reducido de energía, lo que hace posible utilizar este método a escala industrial. Además, la fuga de autoclaves, hornos y reactores supercríticos condujo a una caída significativa en el costo de los equipos. Los reactivos del contacto casi instantáneo, su mezcla rápida y eficiente dan como resultado una alta selectividad y un proceso de rendimiento. En el campo de flujo, Santos simuló un mezclador de chorro 2D para estudiar el efecto de la pulsación / modulación en la dinámica del flujo de chorro. Los chorros opuestos se probaron para el flujo de diferentes frecuencias y amplitudes. Las frecuencias de modulación se han definido como el flujo dinámico de las frecuencias de oscilación naturales de múltiples. Las frecuencias de flujo natural se determinan a partir del flujo no forzado, es decir, cuando los chorros no están modulados. Santos observó que la modulación de fase de los chorros opuestos, con frecuencias cercanas a las frecuencias naturales, provoca una resonancia del orden de flujo del sistema, lo que da como resultado un gen con un campo de flujo. Por el contrario, se encontró que la evolución de los vórtices a lo largo de los mezcladores de chorros en T era menos repetitiva. El impacto de la modulación del caudal de los chorros en la dinámica del campo de flujo aumenta con la amplitud de modulación hasta el caso extremo en el que cambia por completa la dinámica del sistema. En el trabajo de Santos se propone una ecuación para la pulsación más eficiente energéticamente de las corrientes de alimentación de los chorros en mezcladores de chorros opuestos.