Asshels هي مواد منظمة مروحية للغاية، الفراغات الداخلية التي تملأ بالغاز. لديهم كثافة منخفضة للغاية والموصلية الحرارية، بالإضافة إلى صلابة عالية والشفافية في نفس الوقت، بسبب استخدام الهوائية للعزل الحراري والمهام الأخرى. ومع ذلك، فإن إحدى المراحل الرئيسية للحصول على airgels هي تجفيف رقيق - باهظ الثمن، مما يحد من إمكانية استخدام هذه المواد.
في العمل الجديد، أظهر العلماء من PCTU المسمى بعد di mendeleev أن تحسين الظروف التكنولوجية للتجفيف الحرجي، من الممكن دون تدهور جودة المواد لتسريع هذه العملية بشكل كبير وتقليل تكلفة وكيل التجفيف، والتي يجعل توليف الهوائية أكثر بأسعار معقولة. تنشر نتائج العمل في تقنية مجلة تجفيف المجلة.
هلام عادي إطار شبكة ثلاثي الأبعاد مع عدد كبير من المسام المليئة بالسائل. تختلف Aergels عن المواد الهلامية التقليدية في تلك المرحلة السائلة فيها يتم استبدالها بالكامل مع الغازية. لديهم كثافة صغيرة وفي الوقت نفسه صلابة عالية، والشفافية، ومقاومة الحرارة، وكذلك الموصلية الحرارية منخفضة للغاية.
لذلك، يتم استخدام Airgels لصناعة مواد العزل الحراري، وفي أغراض طبية مختلفة وحتى في الفضاء - منهم - من الفخاخ للغبار الكوني، قادرة على التقاط أصغر جزيئات. يتم الحصول على airgels في عدة مراحل: أولا من المكونات الكيميائية الأساسية تجعل حلول السلائف، ثم يتم الحصول على المواد الهلامية العادية، ثم يتم تجفيف المواد الهلامية، في حين يتم استبدال السائل، ملء المسام، بالغاز.
التجفيف المعتاد في الضغط الجوي ودرجات الحرارة المرتفعة غير مناسب لهذه الأغراض: إنه يدمر هيكل هلام المصدر ونتيجة للطرف الطرفي منه لا يحصل عليه. بدلا من ذلك، يتم تجفيف هروبي، حيث يتم استخدام السوائل الحرجية - ما يسمى حالة المادة عند ضغط ودرجة حرارة أعلى من الأهمية عندما يختفي الفرق بين المرحلة الغازية والسائلة (على سبيل المثال، المياه التقليدية يصبح السوائل النفايات في الماء درجة الحرارة والضغط أكبر من 647 K و 218 بار، على التوالي).
التجفيف الفائق الأكثر شيوعا في وسط CO2 هو الأكثر شيوعا (المعلمات الحرجة: 303.9 K، 73 قضبان). خلال مثل هذه التجفيف، يزوج السوائل الحرجية المذيبات تدريجيا، ثم يتم تخفيض الضغط في المفاعل، ويذهب السائل الحرجي إلى مرحلة الغاز - لذلك من الجل في نهاية Airgel مع نظام المسام غير اللعينة هو تم الحصول عليها من الجل.
ومع ذلك، فإن التجفيف الحرجي مكلفا للغاية، مما يحد من إمكانية استخدام Airgels والمواد القائمة عليها. لذلك، يبحث العلماء عن طرق لتحسين هذه العملية. يقول أحد مؤلفي العمل، موظف في PCTU، PCTU، PCTU، PCTU، PCTU، PCTU، Gypsy - ركزنا في عملنا على تأثير معلمات العملية - درجة الحرارة، واستهلاك وكيل التجفيف الحرجي ووضع الأعلاف، إلى الخصائص الرئيسية لعملية التجفيف - مدةها وإجمالي الإنفاق على عامل التجفيف.
درس الباحثون عملية التجفيف الحرجي باستخدام مثال Airgel الكلاسيكي المستندة إلى السيليكا. تم استخدام ISOPROPANOL كمذيب بداية، كثاني ثاني أكسيد الكربون الحرجي المجفف. تم تنفيذ جميع التجارب في جهاز الضغط العالي. تراوح العلماء المعلمات الرئيسية للعملية، في محاولة، من ناحية، تسريعها وتقليل استهلاك وكيل التجفيف، وعلى الآخر، لا تفاقم جودة المنتج التي يقدرها المحتوى المتبقي للمذيبات داخل Airgel.
نتيجة لذلك، وجد العلماء أنه بسبب التغييرات في معلمات التجفيف الحرجي، يمكن تخفيض استهلاك ثاني أكسيد الكربون بنسبة 63.4 في المائة، ووقت العمليات الإجمالية حوالي 50 في المائة. في هذه الحالة، لا تزال جودة المنتج المنتجة دون تغيير تقريبا وتكون الجهل الهوائية الناتجة من السيليكا مساحة سطح متطورة (حوالي 850 م / ز) والمسامية العالية (حوالي 95 في المائة). وبالتالي، وجد الكيميائيين الروس طريقة لتحسين عملية التجفيف الحرجي، وهو جزء كبير من تكلفة إنتاج جفاف الجفاف.
المصدر: العلوم العارية