Реферат: Реферат первые сведения о влиянии магнитов на свойства воды идут из меди­цины, начиная с XIII века (Женевский физик де Герсю). Наиболее систе­матизированные сведения получены с 30-х годов XX века Джорджио Пиккарди,

Академик МАН ВЭ, профессор, д.ф-м.н. Коновалов В.К.

(секция физики МАН ВЭ, Тверь)

ОБ ИЗМЕНЕНИИ СВОЙСТВ ВОДНЫХ СИСТЕМ ПОСЛЕ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ


РЕФЕРАТ

Первые сведения о влиянии магнитов на свойства воды идут из меди­цины, начиная с XIII века (Женевский физик де Герсю). Наиболее систе­матизированные сведения получены с 30-х годов XX века Джорджио Пиккарди, который на основании более 250 тыс. наблюдений установил статистически достоверную связь между активностью Солнца и скоро­стью оседания в воде золя оксихлорида висмута (получаемого гидроли­зом трихлорида висмута). В 1945 году бельгийский инженер Т. Вермайерн запатентовал способ борьбы с накипью посредством магнитной обработки воды, содержащей соли жесткости. Этот способ - один из наиболее воспроизводимых и эффективных практических приложений магнитной обработки, поэтому он наиболее полно изучен. В основе эф­фекта лежит улучшение условий выпадения кристаллов солей жесткости из нагреваемой воды не на твердых стенках, а в объеме воды. При этом в 5 раз увеличивается число кристалликов и во столько же раз уменьшает­ся их размер. Размер, конечно, не может уменьшиться во столько же раз, во сколько раз увеличилось число кристаллов, иначе появится дефицит общей массы выделившихся кристаллов, а значит изменится термодина­мическое равновесие реакции, что маловероятно. Возможно это проти­воречие снимется тем, что после магнитной обработки из воды выпадают кристаллы не кальцита, а арагонита (по данным A.M. Крапивина и др.). В данном случае оценка правильности данных не столь важна, т.к. ниже будет приведено достаточное количество противоречивых эксперимен­тальных данных. В большинстве случаев хорошие результаты получают­ся, если вода относится к кальциево-карбонатному классу.

После открытия Вермайера начался поистине "магнитный бум" в среде "прикладников". Практические результаты не замедлили сказаться, но вместе с тем сама идея магнитной обработки воды все больше дискре­дитировала себя в глазах ученых, поскольку в отсутствие научного объ­яснения наблюдаемых эффектов в литературе стали появляться противо­речивые с научной точки зрения экспериментальные данные. Сейчас дело дошло до того, что каждый может получить посредством магнитной обработки то, что ему нужно. Приведу несколько примеров.

1. Часто уже после контакта ранее имевшейся накипи с омагниченной водой накипь начинает растворяться и отваливаться от стенок, причем по данным Татаринова магнитная обработка ускоряет растворение в 5 раз, а по данным Скоробогатова скорость растворения MgS04 увеличивается в 120 раз. Это противоречит выше приведенным данным, из кото­рых следует, что магнитная обработка способствует не увеличению, а уменьшению растворимости солей жесткости. Выход из приведенного противоречия, по-видимому, в плохой "чистоте" экспериментов в отно­шении поглощения системой во время обработки посторонних газов (в данном случае CO2). Так например, смешение раствора азотнокислого свинца с раствором едкого калия приводит к образованию гидроокиси свинца, а после омагничивания соли свинца - к образованию карбонатов свинца из-за повышения концентрации СО2 в растворе. Правда, неиз­вестно, возможно авторы во втором случае брали "старый" едкий калий, который, как известно, поглощает CO2 из воздуха с образованием угле­кислого калия. В то же время есть независимые данные (Корюкин, Классен) об увеличении содержания кислорода и углекислого газа в обрабо­танной воде, например, из-за увеличения концентрации O2 в омагниченной воде, скорость окисления пирита FeS2 в воде возрастает на 20%. Однако, растворимость газов, как величина термодинамическая не должна изменяться и поэтому указанные эффекты следует рассматривать как увеличение скорости растворения газов в обработанной воде. Тогда можно сделать вывод, что омагниченная вода сама по себе ускоряет растворение веществ в том числе и газов, а уменьшение растворимости солей жесткости связано с влиянием увеличенного содержания СО2 в водах, обработанных для предотвращения накипи.

2. Обнаружено, что смачивающая способность воды после обработки уменьшается. Но для поверхностей содержащих кремний она увеличива­ется. Классеном установлено, что пылеулавливающая способность (породная и угольная пыль) обработанной воды в 3 раза выше, что про­тиворечит его же данным об ухудшении смачивающей способности об­работанной воды. При нагнетании воды в пласт угля она распространя­ется там почти вдвое дальше, т.е. смачивающая способность воды улуч­шается. Из этого противоречия пока не видно выхода.

3. Гребнев, Классен и др. установили, что магнитная обработка повышает скорость адсорбции ПАВ на твердых поверхностях и на разделе вода-воздух. Соложенкин и др. установили, что адсорбция красителей на волокне увеличивается на 42%, а Татарников и др. нашли, что омагниченная вода на 40% ускоряет отмывку волокна от диметилформамида. Лиакумович считает, что омагниченная вода лучше отмывает материалы от примесей. Тоже неразрешимое экспериментальное противоречие.

Приведу еще краткие примеры, показывающие насколько запутан этот вопрос, в результате чего экспериментаторы «достигают» того к чему стремятся, решая, зачастую, прямо противоположные задачи одним и тем же способом.

При добыче обводненной нефти в трубы помещают магниты, в ре­зультате отложение солей уменьшается в 6-12 раз, а старые отложения разрушаются. При затворении цемента омагниченной водой прочность его увеличивается, получается более мелкозернистая структура в 2,5 раза уменьшается газопроницаемость цементного камня.

Обработка повышает прочность песчано-глинистых форм для литья и одновременно увеличивает их газопроницаемость.

Обработка воды, на которой замешивается масса для формовки кир­пича увеличивает его прочность и уменьшает пористость.

Обработка пульпы при флотации увеличивает извлечение меди и зо­лота, увеличивается сорбционная емкость ионитов, на 20-30% возрастает емкость поглощения сульфоугля.

Верижская нашла, что скорость взаимодействия кислот с металлами возрастает примерно в 2 раза после обработки, но при некоторой напря­женности магнитного поля взаимодействие резко замедляется.