Гетерокоагуляция при флотации

В технологии водоочистки этого достигают либо флотацией, либо фильтрованием. При флотации принципиально возможен перенос всех частиц дисперсной фазы на поверхность всплывающих пузырьков, если обеспечиваются, во-первых, гетерокоагуляция, во-вторых, транспорт частиц на поверхности, и, в-третьих, достаточно большой расход газа и достаточно развитая поверхность раздела вода — воздух. [c.335]

Основным в механизме флотации, как метода обогащения полезных ископаемых, являются закономерности процесса смачивания, в частности — значение краевого угла (см.разделУ.4). Механизм флотации при водоочистке качественно иной — для него существенны закономерности, установленные в теории ДЛФО. Ее применение к флотации привело к возникновению нового раздела в теории устойчивости — теории ортокинетической гетерокоагуляции , важной для описания многих технологических процессов, в особенности процессов водоочистки. [c.370]

Гетерокоагуляция-один из возможных механизмов коагулирующего действия солей многовалентных металлов, к-рые гидролизуются с образованием коллоидного гидроксида. Использование дисперсий золы, извести и др. материалов для гетерокоагуляции вместо применения более дорогостоящих коагулянтов (напр., полимерных) часто более эффективно и экономически целесообразно. Гетерокоагуляция наряду с флотацией или экстракцией может применяться для разделения компонентов сложных дисперсных композиций так, нек-рые микроорганизмы служат в качестве коагулянтов, позволяющих селективно концентрировать благородные металлы в коллоидно-дисперсном состоянии. [c.413]

Элементарный акт флотации является частным случаем гетерокоагуляции, которая в свою очередь существенно зависит от электрических свойств взаимодействующих поверхностей. Поэтому -потенциал, отличный по величине от потенциала поверхности ifo, хотя и не определяет количественно параметров системы, отвечающих слипанию пузырьков воздуха и частиц твердой фазы, в известной мере может характеризовать эффективность этого процесса. Прим. ред.) [c.126]

Справедливость этих формул подтверждена экспериментально. Согласно им кинетика флотации малых частиц а лг 1 мкм) замедляется в тысячи раз, если использовать крупные пузырьки. Чем крупнее пузырек, тем вероятнее разрущение агрегата пузырек-частица. Захваченная пузырьком частица течением жидкости сносится к, корме его, где радиальная скорость жидкости направлена по внешней нормали к поверхности пузырька. Это радиальное течение порождает силу отрыва гидродинамической природы, пропорциональную скорости всплывания пузырька. Скорость пузырька пропорциональна квадрату его радиуса и при уменьшении ее, например, в десять раз, убывает в сто раз. Поэтому гетерокоагуляция в дальнем минимуме (и, соответственно, безреагентная флотация) может оказаться невозможной при размере пузырьков в несколько сот микрон (пузырьки такого размера используют при флотационном обогащении руд), а при размере пузырька в десятки микрон сила отрыва мала и не проявляет себя. [c.338]

При флотации подъемная сила газовых пузырьков, оценка которой выполнена в гл. VI, при.звана (в отличие от седиментационного метода разделения суспензий) играть положительную роль, а сам процесс объединения частиц загрязнений можно рассматривать как частный случай гетерокоагуляции, где величина и знак заряда частиц взвешенных примесей, свойства адсорбционных слоев на новерхности раздела фаз имеют очень важное значение. [c.242]

Для малых частиц, в том числе и для большинства микробиологических объектов, наряду с контактной возможна и бесконтактная флотация, при которой частица закрепляется без образования периметра смачивания (микрофлотация) [34]. В этом случае процесс формирования агрегата пузырек—смачивающая пленка—частица целесообразно рассматривать на основе учения о дальнодействующих поверхностных силах (см. раздел 1.2). Элементарный акт микрофлотации можно представить как разновидность процесса гетерокоагуляции, т. е. коагуляции частиц различной природы, для которого справедливы основные положения теории гетерокоагуляции [1, 2]. С этих позиций микрофлотация происходит за счет образования потенциальной энергетической ямы, обусловленной либо различием потенциалов поверхности частицы и пузырька, даже если они одноименно заряжены, либо силами структурного притяжения. [c.29]

Вопрос об устойчивости дисперсных систем является одним из главных в коллоидной химии, в этой области накоплен огромный экспериментальный материал и создана физическая теория устойчивости лиофобных коллоидов. Встречающиеся на практике процессы коагуляции включают в себя взаимодействие не только одинаковых частиц, но и разнородных (гетерокоагуляция) и, в частном случае, противоположно заряженных. Примерами таких процессов является коагуляция смесей золей, а также процессы коацервации, крашения, флотации и др. Процесс гетерокоагуляции является наиболее общим случаем взаимодействия частиц и, можно с уверенностью сказать,— наиболее часто встречающимся на практике. [c.170]

Большинство исследований в области флотационного обогащения связано с поиском оптимальных реагентных режимов и изучением физико-химических особенностей флотационных систем. Технологи часто недооценивают роль гидродинамического фактора, хотя широко известно, что показатели флотации шламистых и крупнозернистых пульп во многом зависят от правильного выбора оборудования. Скорость флотации частиц оптимальной крупности также лимитируется интенсивностью гетерокоагуляции, поскольку этап закрепления частицы на пузырьке происходит практически мгновенно, а продолжительность выноса частиц пузырьками в пенный слой при низкой вероятности их отрыва не влияет на показатели процесса в непрерывном режиме. Следовательно, необходимая продолжительность флотации и число флотационных машин [c.196]

Хлопьевидный осадок выделяют отстаиванием, фильтрованием и напорной флотацией /91,103-118/. Следует отметить, что наряду с оптимизацией параметров, влияющих на процесс гетерокоагуляции (перемешивание, температура, магнитные и электрические поля и т.д.) постоянно идет поиск новых эффективных реагентов. Например, в /119/ отмечено, что [c.19]

При данной объемной доле дисперсной фазы поверхность, необходимая для извлечения частиц нз дисперсионной среды, пропорциональна росту 5о дисперсии и оказывается непомерно большой для субмикронных частиц. Поэтому применение для них флотации и фильтрования без вспомогательного агрегирования частиц не технологично. А для частиц микронного размера броуновская диффузия недостаточно интенсивна. Переноса частиц микронного размера на поверхность гранул фильтра или пузырьков воздуха добиваются за счет течения жидкости, и в основе безре-агентного применения флотации и фильтрования лежит ортокинетическая гетерокоагуляция, происходящая при сближении частиц вследствие различия скоростей движения. [c.335]

Предлагаемая читателю книга посвящена дальнодействующим поверхнрстным силам, влияние которых не ограничено монослоем, а распространяется на десятки и сотни прилегающих к поверхностям слоев молекул. Переход от господствовавшей ранее концепции близкодействия к концепции дальнодействия означал одновременно переход от мира двух измерений к несравненно более богатому физико-химическими следствиями миру трех измерений. Этот переход был длительным и многоступенчатым. Начало было положено теорией Гуи—Чепмана диффузных ионных атмосфер, которая совместно с теорией молекулярных сил Лондона послужила основой для развития (начиная с 1937 г.) теории устойчивости лиофобных коллоидов Дерягина—Ландау—Фервея—Овербека (ДЛФО). В дальнейшем эта теория была усовершенствована за счет введения сил иного рода и обобщена путем ее приложения к взаимодействию неодинаковых частиц (гетерокоагуляция). Теория ДЛФО лежит в основе таких крупных практических проблем, как флотация, водоочистка, адгезия частиц, управление свойствами дисперсных структур, массообмен в пористых телах и взаимодействие биологических клеток. [c.3]

Важное практическое значение имеет открытие законов коагулящи и устойчивости коллоидов. Так, без теории гетерокоагуляции, развитой автором, невозможен теоретический подход к флотации и управлению ею. Без теории устойчивости дисперсных систем нельзя понять закономерности поведения крови, лимфы, колоний бактерий и вирусов, взаимодействия бактерий и минеральных частиц. Теория устойчивости и флокуляции дисперсных систем лежит в основе агрофизики почв и грунтов. Наконец, при анализе самых разнообразных процессов химической технологии необходим учет стабильности коллоидов и суспензий. Примером может служить получение устойчивых красок, лекарств. [c.202]

Рассмотренные выше закономерности и теоретические представления касались гомокоагуляции, т. е. взаимодействия тождественных по природе и заряду поверхности частиц. Однако в природе и различных отраслях технологии гораздо чаще встречаются дисперсные системы, содержащие разнородные частицы, отличающиеся химической природой, знаком или величиной поверхностного заряда и т. п. Коагуляцию разнородных частиц называют гетерокоагуляцией. Именно она является наиболее общим случаем взаимодействия частиц, встречающимся, например, в таких процессах, как коацервапия, крашение, флотация, образование донных отложений в водоемах, образование осадков в сточных водах различных производств и т. п. Термином взаимная коагуляция обозначают более частный процесс — агрегацию разноименно заряженных частиц. [c.20]

В связи с перспективностью флотационного способа очистки сточных вод и уплотнения осадков представляет интерес эффект возможного влияния на степень очистки воды ПАВ, получаемых при разрушении клеток микроорганизмов. При флотационной очистке сточных вод взаимодействие мелких частиц с пузырьком газа возможно как по механизму гетерокоагуляции, так и по диффузионно-форетическому механизму, наличие которого впервые рассмотрено в теории флотации мелких частиц Дерягина — Духина. [c.55]

К гетерокоагуляции можно отнести и процесс флотации, в котором гидрофобизированные твердые частицы взапмоде -ствуют с капельками масла (масляная флотация) или с пузырьками воздуха (пенная флотация) и всплывают на поверхность. [c.398]

Увеличение интенсивности турбулентных пульсаций или проведение флотации в центробежном поле повышает скорость относительного движения частицы и пузырька. В результате возрастает вероятность столкновения и отрыва частиц от пузырька. В некоторых работах для определения влияния турбулентного перемешивания на столкновение частицы с пузырьком скорость относительного движения, входящую в формулу (4) (см. табл. 9.1), рассчитывают с учетом пульсационных составляющих (при йь йрЖо), или в центробежном поле, возникающем внутри турбулентного вихря (при йрСКо). Такой подход, однако, не позволяет решить задачу, поскольку изменение структуры потоков при перемешивании влияет не только на число частиц, проходящих вблизи пузырька (это учитывается формулами для относительной скорости), но и на траектории частиц и пузырьков при гетерокоагуляции, т. е. на коэффициент захвата Е. В этом случае его определяют с учетом гравитационного сноса с линий тока жидкости, градиентной коагуляции в неоднородном поле пульсационных скоростей, а также турбулентной миграции. [c.209]