Пенное разделение применение

Применение пенного разделения в различных областях (кроме нефтепереработки) [c.108]

Эффективность пенного разделения известна уже давно, но до сего времени большая часть работ проводилась с системами, содержащими водную среду. Ниже приводятся некоторые примеры первых попыток применения пенного разделения. [c.108]

Первый случай может реализоваться при адсорбции из газовой фазы в динамических условиях, второй характерен для жидких растворов (например, при применении пенного разделения). Для термодинамического описания обоих случаев нам понадобятся уравнения как для самих поверхностных слоев, так и для комплекса поверхностного слоя с одной или двумя объемными фазами, к рассмотрению которых мы теперь и переходим. [c.8]

Применение методов пенного разделения часто включает введение в исходный раствор специальных реактивов, обеспечивающих переход выделяемых веществ в поверхностный слой и удержание других веществ в растворе, а также образование устойчивой пены. Такие реактивы, способные образовывать с выделяемыми веществами соединения, адсорбирующиеся на границе фаз, получили название собирателей [46]. Выбор собирателя и его дозировка — один из центральных вопросов практики поверхностного разделения. [c.103]

Водный раствор мыла был первым объектом, на котором еще в 1899 г. [150] было исследовано распределение поверхностно-активного вещества между раствором и поверхностным слоем на границе с воздухом. Многочисленные работы по пенному разделению водных растворов поверхностно-активных веществ, появившиеся к настоящему времени, свидетельствуют о том, что интерес к этой теме не угас. Вызвано это рядом причин. Во-первых, поверхностно-активные вещества — очень удобные объекты при исследовании различных аспектов пенного разделения. Во-вторых, широкое применение указанных веществ привело к появлению их в природных водоемах, а борьба с этим осложняется тем, что традиционные методы очистки промышленных стоков мало эффективны при выделении поверхностноактивных веществ. [c.155]

Применение возврата в пенном разделении позволяет частично разделять очень близкие по строению поверхностно-активные вещества (табл. VII.3). [c.157]

Вторая причина изучения пенного разделения растворов поверхностно-активных веществ — это необходимость разработки методов очистки промышленных стоков. Синтетические поверхностно-активные вещества, особенно такие, в молекулы которых входит бензольное кольцо или нафталиновая структура, не усваиваются микроорганизмами, разрушаются под действием воздуха и солнца очень медленно и поэтому накапливаются в природных водах. Традиционные очистные сооружения не способны задержать эти вещества. Легко образующиеся коллоидные растворы затрудняют фильтрование и отстаивание. С другой стороны, растворы поверхностно-активных веществ обладают именно теми свойствами, которые обеспечивают успешное применение пенного разделения. Наиболее [c.157]

Пенное разделение водных растворов большинства органических веществ достигается применением пенообразователей. При этом появляется нежелательная конкуренция за место в поверхностном слое между молекулами выделяемого органического вещества и пенообразователя. Концентрация каждого из компонентов в поверхностном слое определяется в первую очередь его поверхностной активностью, т. е. производной йа йх). Последняя зависит от концентрации раствора, а это приводит к зависимости коэффициентов избирательности разделения от концентрации раствора. Весьма показательно исследование процесса пенного разделения водных растворов, содержащих органическое вещество, раствор которого не спосо- [c.158]

Широкое применение пенного разделения растворов белков обусловлено отсутствием каких-либо сильных воздействий на растворы кроме того, можно использовать очень разбавленные растворы. Разделение белков достигается обработкой растворов при различных значениях pH. При этом используется тот факт, что в изоэлектрической точке белки обладают наибольшей поверхностной активностью. [c.164]

В процессе очистки бытовых сточных вод методом пенного разделения происходит выделение различных микроорганизмов. Флотационные методы нашли применение при разделении или концентрировании в пене различных микроорганизмов. [c.165]

Флотационное обогащение руд полезных ископаемых основано на том, что сернистые соединения, в виде которых металлы обычно находятся в руде, обладают большей гидрофобностью, чем пустая порода, например кварц. Практически флотационное разделение руды никогда не проводят простым введением измельченной руды в воду, поверхность которой граничит с воздухом или маслом. В таком виде флотационный процесс слишком неэффективен. В настоящее время широкое применение получила так называемая пенная флотация. Она заключается в том, что в суспензию минерала— флотационную пульпу — тем или иным способом вводят пузырьки воздуха. При всплывании пузырьки собирают по своей поверхности те частицы руды, на которых вода образует большой краевой угол. В результате на поверхности пульпы образуется минерализованная пена. Эту пену самотеком или с помощью специальных гребков удаляют с поверхности пульпы в виде концентрата. руды. Хорошо смачиваемые водой частИцы пустой породы не прилипают к пузырькам, оседают на дно и образуют отходы флотации, так называемые хвосты . [c.165]

Но эти формулы не находят применения по двум основным причинам 1) реальные системы полидис-персны и полиморфны, т. е. содержат частицы разного размера и формы, и поэтому величина а не имеет определенного значения 2) не всякую дисперсную систему можно однозначно разделить на дисперсную фазу, состоящую из частиц, и дисперсионную среду. Примером могут служить пористые материалы с открытыми порами (активированный уголь, губка, пемза и др.) и волокнистые материалы. В них обе фазы непрерывны, т. е. нет отдельных частиц, разделенных прослойками другой фазы. Хотя пористые материалы иногда характеризуются некоторым размером пор, но геометрически он имеет иной смысл, чем размер частиц, — это скорее диаметр каналов неопределенной длины (или волокон для волокнистых материалов). В противоположность этому к пористым материалам с закрытыми порами (их можно назвать твердыми пенами) применимы понятие размер частицы и приведенные выше формулы (в той же мере, как и к реальным суспензиям). [c.548]

Флотацией называется метод обогащения и разделения руд путем обработки их в тонко измельченном состоянии водой, к которой прибавлено небольшое количество масла и специальных реагентов (флотореагентов). Метод основан на том, что частицы руд, например таких, как сульфиды металлов, являются обычно гидрофобными, Б то время как частицы породы (силикаты, карбонаты) — гидрофильными. Последние хорошо смачиваются водой и тонут, а первые всплывают. Если сильно вспенить воду струей воздуха или другим способом, то частицы руды увлекаются поверхностью масляной пленки, облекающей пузырьки пены, я уносятся вместе с пеной в отстойник. В этом процессе нашли широкое применение различные добавки, влияющие на способность к пенообразованию. [c.370]

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕННОГО И ЭМУЛЬСИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ В НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ [c.142]

Еще одна область применения биологического выщелачивания, которая обещает быть экономически выгодной, — избирательное выщелачивание некоторых металлов при этом один из металлов какого-либо минерала переходит в раствор, а остальные остаются нерастворенными. Некоторые минералы для увеличения их способности к флотации можно подвергнуть предварительному биологическому выщелачиванию. Флотация пред ставляет собой метод-разделения минералов, состоящий в том что образуемая реагентами пена поднимает на поверхность во- [c.201]

Помимо характеристик, отражающих изменение концентрации растворов, при оценке целесообразности применения методов поверхностного разделения учитывают различные факторы, определяющие экономичность процесса скорость обработки затраты пенообразователя объем производимого пенного продукта [51, гл. 10, 12 54, 57, 61]. [c.96]

Строго говоря, во всех установках для пузырькового разделения имеется поток д (см. рис. VI. ). Тем не менее в литературе принято различать установки с возвратом и без такового. Обусловлено это не только тем, что применение принудительного разрушения пены и возврата части его продукта в разделительный аппарат позволяет, как правило, уменьшить объем и повысить концентрацию отбираемого пенного продукта. Принципиальное отличие процессов с возвратом и без него состоит в том, что при протекании первых вещество накапливается в результате многократных процессов адсорбции и десорбции. В этом отношении процессы с возвратом аналогичны ректификации, а процессы без возврата — дистилляции. [c.124]

Флотационное разделение солей основано на селективной гидрофобизации специальными реагентами поверхности частиц калийных минералов, создающей условия для закрепления частиц на пузырьках воздуха и извлечения их в пенный продукт. Возможность ведения процесса при нормальной температуре щелоков, низкий расход теплоты, простота применяемого оборудования обусловили широкое применение флотации для переработки калийных руд как в СССР, так и за рубежом. Теоретические аспекты процесса флотации хорошо растворимых солей рассмотрены в монографиях [15—17]. [c.45]

ПРИМЕНЕНИЕ ПЕННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ, ФЛОТОЭКСТРАКЦИИ, ПУЗЫРЬКОВОГО РАЗДЕЛЕНИЯ И ФЛОТАЦИИ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОМПОНЕЛГОВ РАСТВОРОВ, ГИДРОЗОЛЕЙ И МИКРООРГАНИЗМОВ [c.166]

Исследование пенного разделения систем, один из компонентов которых имеет малую поверхностную активность, сталкивается с не-oбxo o ты) применения очень точного анализа. Существенно изменить концентрацию малоактивною компонента удается посредством многократного введшия пенообразователя в систему [23]. [c.179]

Применение изложенной стратегии синтеза технологической схемы для разделения смеси, свойства которой представлены в табл. 8.4, приводит к тем же вариантам схем, что и изложенный ранее алгоритм (см. рис. 8.13). Действительно, по эвристике С2 трудноразделимыми (относительно других пар) являются, компоненты и х х , а самые легкоразделяемые — х,1х и хз х (по разности температур кипения). Последовательно применяя эвристические правила к смеси, можно выявить, что наиболее предпочтительное де.пение х х х х х , поскольку для него справедлива и эвристика П2. Следующим этапом была исследована возможность рекуперации теила потоков при соответствующем изменении давления в колоннах. Эти результаты приведены на рис. 8.14, из которого видно, что квазиоптимальные варианты, выявленные без теплового объединения потоков, являются наилучшими среди остальных и при интеграции тепла. Эти выводы согласуются с выводами, полученными на основе термодинамического анализа (тепловых диаграмм). [c.479]

Описанирле выше схемы ГФУ и АГ >У характеризуются приме пением высоких давлений. О роли давления в процессе абсорбции было сказано ранее. Применение более или менее высоких давлений в этановой, пронановой и бутановой колоннах вызвано необходимостью сконденсировать (полностью или частично) головной погон колонны, не прибегая к минусовым температурам. Применительно к фракции С4 это не представляет затруднений. Так, при абсолютном давлении в бутановой колонне, равном 8 ат, температура конденсации изобутана около 60° С, а н-бутаиа 70° С такие температуры могут быть легко достигнуты даже ирп водяном охлаждении. Что касается этилена, то его критическая температура всего около 10° С, т. е. при температуре выше 10° С этиленовая фракция не может быть сконденсирована даже в условиях высокого давления. Газоразде-леиие легких компонептов газа — этилена, этана и метана необходимо осуществлять при минусовых температурах, позволяющих сконденсировать необходимое для колонны орошение. Так, в колонне, где разделяется этан и этилен при давлении 20—22 ат, температура вверху должка быть около —30° С, а внизу — около —5° С. Вследствие сравнительно небольшого коэффициента относительной летучести смеси этилен — этан (а 1,5) в колонне устанавливают до 60—80 тарелок, ири коэффициенте орошения 3,5—5 . Разделение сухого газа осложняется присутствием в нем водорода, который [c.313]

Новым эффективным способом борьбы с пеной в процессе микробиологического синтеза является использование эффекта пенного концентрирования биомассы. При этом в процессе концентрирования и сушки пены (синерезис пены) жидкостные пленки утончаются, пена приобретает хрупкость и эффективность ее разрушения увеличивается в 3—3,5 раза. Применение технологических аппаратов, работающих на принципе пенного концентрирования, позволяет также исключить (или сократить) из схемы производства аппараты для разделения биосуспензии. [c.53]

К.Х. разрабатывает научные основы многочисл. технол. процессов, включающих ДС технологии разнообразных дисперсных материалов, в т.ч. совр. композиционных и строит, материалов, силикатов (особенно керамики и стекол), дисперсных пористых структур (катализаторов и сорбентов), пластмасс, резины, прир. и синтетич. волокон, клеев, лакокрасочных материалов технологии мех. обработки твердых тел (в т. ч. бурения горных пород), извлечения нефти из пласта с послед, ее деэмульгированием, флотации руд, мембранных процессов разделения (см. также Мембраны разделительные), процессов водоподготовки. Среди многочисл. примеров практич. приложений достижений К. X.- разработка и применение ПАВ флотореагентов, смачивателей, стабилизаторов пен и эмульсий, пеногасителей и [c.434]

Дисперсности газовой фазы влияет яа П.с., т.к. от нее зависит время контакта пузырьков с р-ром и уд. пов-сть контакта фаз. Для П.с. благоприятно уменьшение размеров пузырьков. С ростом величины отношения расходов газа О и р-ра Ца. следовательно, и газосодержания) фактор очистки С,о/С( растет сначала быстро, при больших / рост С,о/с, сильно замедляется. Рост высоты и диаметра столба пены увеличивает время дренажа пены (истечение жидкости из жидкостных прослоек в пене под действием внеш. силовых полей) и приводит к возрастанию концентрации продукта, содержащегося в пенс. Применение возврата в аппарат для П. с. части пенного продукта улучшает разделение и позволяет при расчете таких аппаратов использовать методы расчета ректификац. колонн. [c.454]

Оптим. степень разделения минералов при изменении характеристики сырья достигается путем изменения кол-ва подаваемого в камеру воздуха, толщины пенного слоя и уровня пульпы, а также производительности импеллера. Средние показатели совр. мех. и пневмомех. машин производительность по потоку пульпы 0,2-130 м мин объем камер от 12-40 м (в России) до 30-100 м (за рубежом). Применение большеобъемных камер позволяет на 20-30% сократить капитальные затраты, металлоемкость машин, а также их энергоемкость (достигает 1,5-3,0 кВт/м ). [c.109]

Несмотря на то что в большинстве публикаций рассматриваются преимущественно положительные моменты использования тех или иных химических реагентов, на практике довольно часто встречаются случаи их неэффективного применения. Так, некоторые химические вещества при некорректном выборе или применении на газодобывающих объектах могут вызывать различные затруднения (коррозию металла, закупор и засорения) при эксплуатации оборудования и трубопроводов, расположенных ниже точки ввода реагентов в систему. Многие реагенты могут вызывать проблемы, связанные с образованием пены и эмульсий в зонах контакта газа с жидкостью, жидкости с жидкостью или в зонах их разделения (в сепараторах, установках обработки газа гликолем). Одной из проблем, связанных с применением ингибиторов коррозии, гидратообразования и солеотложений, является часто встречающаяся их низкая эффективность. Основной причиной низкого качества отечественных химических реагентов является используемое [c.38]

Метод флотации широко используется для обогащения апатито-аефелиновой руды. В результате флотации получается высококачественный апатитовый концентрат (см. табл. 54). Тонкость его помола определяется требованиями главного потребителя — суперфосфатной промышленности . Для повышения производительности флотационных фабрик предложена флотация руды более крупного помола с разделением концентрата на стандартный и на более крупнозернистый продукт, который тоже может найти применение для химической переработки . Процессы обогащения апатитонефелиновой руды связаны с уносом апатитовой и нефелиновой пыли с воздухом из аспирационных систем и с газами из сушильных установок. Для улавливания этой пыли в последние годы стали применять эффективные пенные газопромыватели После повторного обогащения нефелиновых хвостов получается нефелиновый концентрат, содержащий 29—30% АЬОз. Он комплексно перерабатывается на глинозем, цемент, соду и поташ (см. гл. VI). [c.23]

Пены имеют большое и разнообразное применение. Достаточно вспомнить процессы флотации руд, стирки с применением поверхностно-активных веществ и т. д. При тушении пожаров используют пенные огнетушители, которые выбрасывают струю пены с пузырьками углекислого газа. Однако во многих случаях ценообразование является помехой. Например, пены обычно появляются при перемешивании, разделении или кипячении растворов в различных технологических процессах. Особенно вредны пены, образующиеся сточных водах, которые содержат пе-ностабилизаторы. В некоторых высокоразвитых промышленных странах, где применяют большое количество поверхностно-активных веществ, такие пены являются настоящим бедствием — они покрывают даже реки и озера. [c.141]

Очень важной и в то же время довольно сложной областью применения химии поверхностей является флотационное разделение минералов. Этот метод представляет исключительную ценность для горнодобывающей промышленности, так как позволяет экономично обрабатывать огромные количества измельченных руд и отделять ценные минералы от пустой породы. Первоначально флотация применялась только для переработки некоторых сульфидных и окисленных руд, однако в настоящее время она применяется и во многих других случаях. В далеко не полный перечень руд, обогащаемых методом флотации в промышленном масштабе, можно включить никеле- и золотоносные руды, кальцит, флюорит, барит (сульфат бария), шеелит (вольфрамат кальция), карбонат и окись марганца, окислы железа, гранатовые породы, титанжелезные окислы, окислы кремния и силикаты, уголь, графит, серу и некоторые растворимые соли, например сильвинит (хлорид калия). Подсчитано, что ежегодно флотационным методом перерабатывается 10 т руды [15, 16] Приблизительно до 1920 г. флотационные процессы были довольно примитивными и основывались прежде всего на эмпирическом наблюдении, что пульпа медной или свинцово-цинковой руды (смеси измельченной руды с водой) может обогащаться (т. е. в ней может повышаться содержание собственно минерала) при обработке большими количествами жиров или масел. Частицы ценного минерала собираются в слое масла и, таким образом, отделяются от пустой породы и воды. Позже масляная флотация была почти полностью вытеснена так называемой пенной флотацией. При использовании пенной флотации к пульпе прибавляют небольшое количество масла и вспенивают, перемешивая ее или иробулькивая через нее пузырьки воздуха. Частицы минералов концентрируются в образовавшейся пене, которую периодически снимают с пульпы. [c.370]

И. А. Элдиб. Пенное и эмульсионное разделение. Принципы пенного и эмульсионного разделения, их механизм и аппаратурное оформление. Влияние параметров процесса на достигаемые результаты. Области применения пенного и эмульсионного разделения в нефтепереработке и перспективы развития процессов этого типа. [c.391]

Примерами из области органической химии, где равновесия в растворах могут играть большую роль, являются разделения аминокислот [86, 113], производных нуклеиновой кислоты [19] л сахаров [63]. Успех этих разделений был в значительной степени определен правильным выбором состава элюента. Весьма существенпо, чтобы равновесие в растворе устанавливалось быстро. В противном случае кривые элюирования более и.пи менее расширяются. Примеры ослож-пений такого рода известны как для органических, так и для неорганических систем. В этой связи можно упомянуть о равновесиях в растворах лаптопа [100 ] и некоторых металлических комплексов [68]. Применения элюентов, для которых равновесие в растворе устапавливается медленно, следует по возможности избегать. [c.184]

С5—Се алкилата изобутана и бутилена после удаления пен-тан а. Такой же степени разделения можно достигнуть для смесей более высокого молекулярного веса, например фракции алкилата Сд, тем не менее идентификация проявленных компонентов весьма сложна из-за отсутствия чистых соединений для калибровки и интерпретации хроматограмм. В настоящем исследовании показано, что проведение реакций метиленирования, описанных Дёрингом с сотрудниками [5], вместе с применением эффективной капиллярной газовой хроматографии представляет собой новый и удобный метод микросинтеза и калибровки по временам удерживания углеводородов. [c.285]

Применение. А. к. я[вляется одним из важнейших промышленных продуктов. Применяется в произ-ве азотных и сложных удобрений (аммиачной, натриевой и кальциевой селитры, нитрофоски и др.), в цветной метал-пургии для трав.пения и разделения металлов, в произ-во сорной к-ты нитрозиым методом и различных органич. нитропродуктов, в ракетной технике в качестве окислителя, как реактив в химич. лабораториях и т. д. [c.40]

Флотацию осуществляют с помощью флотационных реагентов — различных органических и неорганических веществ, добавляемых в небольших количествах во флотационную суспензию. Для создания мелкодисперсной и устойчивой флотационной пены применяют пенообразователи. Для увеличения прилипаемости частиц минерала к пузырькам пены, т. е. для усиления гидро-фобности частиц, вводят собиратели коллекторы) — растворимые в воде поверхностно-активные вещества, образующие на частицах адсорбционный слой. При этом полярные группы молекул коллектора ориентированы к поверхности частицы, а неполярные — к окружающей среде, вследствие чего смачиваемость частиц водой ухудшается, уменьшается устойчивость гидратной оболочки и частица с большей легкостью прилипает к поверхности воздушного пузырька. Для регулирования действия коллектора используют модификаторы, или регуляторы, флотации активаторы, усиливающие взаимодействие коллектора с флотируемым минералом, и депрессоры, или подавители, подавляющие это действие. Применение этих реагентов позволяет улучшить флотируе-мость одного из минералов и ухудшить флотируемость других, что облегчает разделение. С этой же целью применяют регуляторы среды, влияющие на состав и свойства жидкой фазы суспензии. С помощью нескольких последовательно используемых реагентов можно осуществлять селективную флотацию, т. е. последовательное выделение из смеси нескольких минералов концентратов каждого из них. [c.53]

Найденные в описанных выше опытах оптимальные условия для разделения отдельных редкоземельных элементов были затем применены для разделения суммы редкоземельных элементов (La, Се, Рг, Nd), выделенных из продуктов облучения урана медленными нейтронами. Полученные в этих опытах хроматограммы приведены на рис. 6 и 7. Для сравнения на рис. 8 представлена хроматограмма, полученная при разделении этих же элементов при помощи 3,5%-ного раствора молочной кислоты при pH = 3,4. Сравнение этих хроматограмм указывает на принципиальную возможность применения триоксиглутаровой кислоты для ионообменного хроматографического разделения элементов. Необходимы дальнейшие исследования в направлении нахождения наиболее выгодных условий разде-.пения и тогда триоксиглутаровая кислота ввиду ее бо.лее легкой доступности, чем, например, молочная кислота, сможет найти широкое применение в практике ионообменной хроматографии. В этом отношении представляет наибольший интерес определение константы нестойкости соответствующих комплексов редкоземельных элементов. [c.186]

В очистке сточных вод в основном используются процессы пенной флотации, основанные на способности гидрофобных частиц прилипать к пузырькам газа (воздуха) и всплывать на поверхность с образованием пены. Отличительной особенностью флотации является большая скорость всплывания сфлотированных загрязнений с одновременной высокой степенью концентрации их в пенном продукте. Метод флотации достаточно широко применяется при очистке производственных сточных вод с целью выделения специфических загрязнений, таких, как жиры, нефть, нефтепродукты, бумажное волокно и др. В последние годы область применения процессов пенной флотации значительно расширилась. Эти процессы используются для разделения иловой смеси (взамен вторичного отстаивания), уплотнения избыточного активного ила и для доочистки сточных вод. В последнем случае флотация используется для удаления ПАВ и остаточных загрязнений — преимущественно взвешенных веществ (в случае предварительной коагуляции— скоагулированной взвеси). Процесс извлечения нерастворенных загрязнений, в том числе коллоидов, обычно называют пенной флотацией, а выделение из растворов ионов и молекул растворенных веществ путем адсорбции их на поверхности раздела жидкость — газ (например, ПАВ)—пенной сепарацией или пенным фракционированием. Применительно к выделению загрязнений из сточных вод такое разделение приемов флотации очень условно, так как сточные воды представляют собой сложную гетерогенную систему. Поэтому в любом флотационном процессе происходит в той или иной мере извлечение ионов, молекул, коллоидов и взвешенных веществ. [c.76]