
Abstrak
Penentuan kecepatan tumbukan kritis untuk koalesensi gelembung memainkan peran penting dalam memprediksi distribusi ukuran gelembung dalam reaktor kolom gelembung melalui pemodelan keseimbangan populasi. Dalam studi ini, pengukuran eksperimental dalam sistem bermuatan surfaktan menunjukkan bahwa bahkan sejumlah kecil surfaktan secara signifikan mengurangi kecepatan kritis. Kami mengusulkan bilangan Marrucci—parameter tak berdimensi yang berasal dari model drainase film Marrucci—sebagai metrik fundamental untuk mengukur efek surfaktan. Parameter ini secara formal didefinisikan sebagai rasio antara resistansi drainase film yang disebabkan oleh efek Marangoni dan gaya penggerak yang dihasilkan dari tekanan kapiler. Lebih jauh, kami mengembangkan korelasi baru untuk kecepatan kritis dengan menetapkan hubungan kuantitatif antara bilangan Weber kritis dan bilangan Marrucci. Korelasi ini berhasil memprediksi kecepatan kritis dalam larutan etanol dan menunjukkan potensi penerapan pada sistem lain, seperti larutan propanol.