Флотационное концентрирование - Реферат

Реферат на тему: "Флотационное концентрирование"Флотацию применяют для удаления из сточных вод диспергированных примесей, которые самопроизвольно плохо отстаиваются. Большое значение при флотации имеют размер, количество и равномерность распределения воздушных пузырьков в сточной воде. Таким образом, процесс флотации заключается в следующем - при сближении в воде поднимающегося пузырька воздуха с твердой гидрофобной частицей разделяющая их прослойка воды при некоторой критической толщине прорывается и происходит слипание пузырька с частицей. Выделяющийся из такого раствора воздух образует микропузырьки, которые и флотируют содержащиеся в сточной воде загрязнения. Далее под действием разрежения (0,02 - 0,03 МПА) сточные воды поступают во флотационную камеру 3, в которой растворившийся воздух при атмосферном давлении выделяется в виде пузырьков и выносит частицы загрязнений в пенный слой.Так как присутствующие в питьевый воде тяжелые металлы, такие как свинец, медь, кадмий, цинк, железо, ртуть, высокотоксичны даже в микрограммовых количествах, их содержание подлежит строгому аналитическому контролю. В связи с ужесточением требований к качеству пищевых продуктов и питьевой воде перед химиками-аналитиками стоит задача снижения предела обнаружения токсичных металлов и повышения точности методов их определения. При определение тяжелых металлов атомно-абсорбционным методом в питьевой воде на уровне ПДК в процессе пробоподготовки, как правило, проводится предварительное концентрирование, например выпаривание проб. Нами предложена методика определения микроколичеств ряда токсичных металлов, включающая предварительное флотационное концентрирование металлоионов в присутствии ПАВ, основанное на процессе пленочной сепарации сублатов металлоион-ПАВ.Флотация ускоряется при пропускании через пульпу мелких пузырьков воздуха, которые, поднимаясь к поверхности, захватывают с собой гидрофобные частицы. Пенообразователи представляют собой органически поверхностно-активные вещества (ПАВ), способствующие сохранению дисперсности воздушных пузырьков и увеличению устойчивости пены. Собиратели или коллекторы, - это органические вещества, молекулы которых состоят из неполярной (углеводородной) части и полярной (карбоксильной, аминной, гидроксильной, сульфгидрильной) групп. В нижнюю часть камеры через трубы 3 подается воздух для создания пены и свежая пульпа с реагентами для флотации. Наряду с применением флотореагентов трех классов (собиратели, пенообразователи, регуляторы) и различного сочетания реагентов внутри каждого класса совершенствование флотации минерального сырья во многом определяют технологические приемы, включающие применение сочетаний флотореагентов различных классов, методы обработки пульпы реагентами, методы обработки реагентов перед флотацией, комбинации флотационных методов на основе применения реагентов и нефлотационных операций.Извлекаемый ион (коллигенд) образует с ПАВ соединение (сублат), которое концентрируется на поверхности всплывающих пузырьков и выносится в пену. Для ионной флотации характерен небольшой слой неустойчивой пены, в верхних слоях которой образуется так называемая пенка (твердый гидрофобный продукт, состоящий в основном из сублата). Возможны два механизма ионной флотации: адсорбционный (концентрирование сублата на поверхности пузырьков происходит в результате адсорбции) и адгезионный (сублат образует осадок - новую фазу, частицы которой прилипают к всплывающим пузырькам). По кинетическим возможностям для промышленного использования предпочтительнее адгезионный механизм ионной флотации, при котором извлечение на уровне 90-99% может быть достигнуто за время от долей минуты до несколько минут. Поэтому в качестве реагентов-собирателей при ионной флотации целесообразно использовать ПАВ, образующие труднорастворимые соединения с коллигендом.По способу газонасыщения ФЛОТАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ подразделяют на установки для напорной, электрической, импеллерной, пневматической, вакуумной, безнапорной, химической и биологической флотации. Пневматические ФЛОТАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ подразделяются на аппараты для флотации пузырьками, диспергированными мелкопористыми пластинами, и аппараты, в которых флотация осуществляется пузырьками, диспергированными соплами. По крупности пузырьков, образующихся в процессе газонасыщения, различают установки для флотации мелкими пузырьками (до 200 мкм), флотации пузырьками средней крупности (200-800 мкм) и флотации крупными пузырьками (более 800 мкм). Все существующие ФЛОТАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ подразделяются на аппараты, в которых степень газонасыщения очищаемой воды ограничена каким-либо свойством газожидкостной системы, например растворимостью воздуха при напорной и вакуумной флотации, концентрацией реагентов при химической флотации, коалесценцией пузырьков при безнапорной флотации, и аппараты, позволяющие неограниченно во времени насыщать жидкость пузырьками - это аппараты для электрической, пневматической и импеллерной флотации.

Содержание

1. Устройство и применение флотаторов в очистке сточных вод

2. Флотационное концентрирование тяжелых металлов из питьевых и минеральных вод

3. Флотационное обогащение

4. Флотореагенты

5. Ионная флотация

6. Флотационные установки. Флотационные установки для водоочистки

1.