Пенная сепарация отходов

Пенная сепарация (ПС) – физико-химический процесс, заключающийся в избирательной поверхностно-активных компонентов жидких систем на поверхности пузырьков воздуха. Пенная сепарация подразделяется на пенное фракционирование и пенную флотацию (п.1.1).

1. Что такое пенная сепарация
Пенная сепарация (ПС) – физико-химический процесс, заключающийся в избирательной поверхностно-активных компонентов жидких систем на поверхности пузырьков воздуха. Пенная сепарация подразделяется на пенное фракционирование и пенную флотацию (п.1.1) [5].
Концентрирование суспензий или растворов этим методом основано на использовании пузырьков газа для увеличения подъемной силы, действующей на отделяемой частице. Газовые пузырьки «прилипают» к частицам, понижая при этом их эффективную плотность до величины меньшей, чем плотность воды.
Газовые пузырьки могут образовываться несколькими методами. В зависимости от способа создания пузырьков воздуха в жидкой среде пенная сепарация подразделяется на механическую и пневматическую, а так же сепарацию с выделением растворенного в жидкости воздуха за счет снижения давления.
...

1.1. Пенное фракционирование и пенная флотация
Пенным фракционированием называется выделение из растворов растворенных в них веществ [1].
При пенном фракционировании (рис.1.2.1) гидрофобная часть поверхностно-активных молекул веществ перемещается к поверхности раздела газа и жидкости, и молекулы принимают устойчивое положение относительно пузырька воздуха. Гидрофильные концы молекул остаются в водной фазе, а гидрофобные проникают в газовую фазу. При непрерывном процессе пузырьки всплывают на поверхность жидкости и образуют слой пены. Растворенные вещества с низкой способностью к образованию пены могут быть подвергнуты пенному фракционированию путем добавления в жидкость пенообразующего агента. В качестве пенообразующих веществ используют масла, жирные кислоты и их соли, дитиокарбонаты, алкилсульфаты, амины и другие соединения.

Фракционирование пеной используется для очистки промышленных и бытовых сточных вод.
...

2. Процесс пенной сепарации
В технологическую линию для осуществления процесса пенной сепарации входят нагнетательный насос, устройство для подачи воздуха, флотационная камера, где происходит насыщение жидкости воздухом, и выделительная камера. Исходное сырье и воздух поступают в камеру, где происходит насыщение суспензии воздухом, и затем в выделительную камеру. Твердые частицы всплывают, образуя слой на поверхности жидкости, и удаляются скребками. Осветленная жидкость отводится из аппарата с помощью регулируемого водослива.
Пропускная способность флотационных установок по жидкости, как правило, больше, чем гравитационных, так как скорость подъема частиц при флотации обычно превышает скорость их оседания в гравитационном поле.
...

2.1 Установки пенной сепарации
Для исследования процесса пенной сепарации были разработаны различные конструкции лабораторных сепараторов, которые, как правило, содержали узлы первых машин, предложенных Госгорхимпроектом в конце 60-х годов. Рассмотрим одну из таких моделей, которая может использоваться как для лабораторных опытов, так и в схемах укрупненных непрерывно действующих стендовых установок производительностью до 0,5 т/ч для отработки технологических режимов.
Сепаратор (рис. 2.1.1) состоит из камеры 2 с дном в форме перевернутой пирамиды, и загрузочной коробки 4 с несколькими наклонными деками 3. Сползая по декам и козырьку 5, обводненный материал равномерно распределяется по краю козырька и поступает на поверхность пены б, создаваемой аэраторами 8, набранными из отрезков перфорированных резиновых полувакуумных трубок, к которым через коллектор подводится сжатый воздух. Трубки соединены в две-три секции для обеспечения повышенной аэрации под козырьком, т.е.
...