Vergleich des Koaleszenzverhaltens ruhender und umströmter Wasser‐in‐Öl‐in‐Wasser‐Einzeltropfen

Die Phaseninversion einer Wasser‐in‐Öl‐Emulsion zu einer Wasser‐in‐Öl‐in‐Wasser‐Doppelemulsion wird technisch zur Flüssig/flüssig‐Separation eingesetzt. Für eine erfolgreiche Trennung im Wasserteil des Separators ist die Koaleszenz der inneren Wassertropfen mit der umgebenden kontinuierlichen Wasserphase ausschlaggebend. Die Untersuchung dieses Koaleszenzphänomens dient zur Auslegung des Separationsprozesses. Hierzu werden einzelne Wasser‐in‐Öl‐in‐Wasser‐Tropfen unter statischen und dynamischen Bedingungen mittels einer Hochgeschwindigkeitskamera untersucht. Der Einfluss stofflicher und geometrischer Parameter auf die Koaleszenzzeit und das Verhalten bezüglich auftretender partieller Koaleszenz wird bestimmt. Phase inversion of a water‐in‐oil emulsion to a water‐in‐oil‐in‐water double emulsion is practically used for liquid/liquid separation. For successful separation in the water leg the coalescence of the internal droplets with the surrounding continuous water phase is decisive. The determination of this coalescence phenomenon is applied for the process design. Therefore, single water‐in‐oil‐in‐water drops are investigated under static and dynamic conditions by means of high speed imaging. The influence of physical and geometrical parameters on the coalescence time and partial coalescence is determined. Koaleszenzvorgänge bestimmen maßgeblich die Stabilität von Doppelemulsionen. Mittels Hochgeschwindigkeitsaufnahmen wird der Tropfenausstoß einzelner Wasser‐in‐Öl‐Tropfen in die umgebende Wasserphase beobachtet. Die Koaleszenzzeiten und auftretende partielle Koaleszenz werden unter statischen und dynamischen Bedingungen untersucht.