Вес флотируемых частиц не должен превышать их силы прилипания к газовым пузырькам и подъемной силы последних. Оптимальная крупность извлекаемых частиц находится в пределах 10—3—Ю-1 см. Высокодисперсные примеси (величина частиц менее 5—10 мк) флотируются очень плохо и ухудшают извлечение крупных частиц. В случае флотационной очистки поверхностное натяжение обрабатываемой воды не должно превышать 60—65 Мн/м, а размер пузырьков воздуха 15—30 мк.[ ...]
При высоком значении поверхностного натяжения воды его снижают добавкой поверхностно-активных веществ (реагенты-вспениватели). Очень часто возникает необходимость в гидрофобизации поверхности гетерофазных примесей. Это достигается добавлением реагентов-коллекторов, которые избирательно сорбируются на поверхности частиц удаляемых примесей, понижая смачиваемость; в результате этого улучшается их прилипание к пузырькам воздуха. Кроме упомянутых выше реагентов, при флотационной очистке применяются реагенты-активаторы, увеличивающие адсорбцию коллекторов и их гидрофобизирующее действие; реагенты-регуляторы щелочности среды и др.[ ...]
В некоторых случаях флотационная очистка воды сочетается с добавлением коагулянтов и флокулянтов. При этом выделяющиеся гидроокиси алюминия или железа сорбируют загрязняющие воду примеси, поверхность образующихся сверхмицеллярных агрегатов гидрофобизируется либо самими сорбированными веществами, например нефтями, либо добавлением коллекторов. После флотационного разделения гидрофобный осадок отработанных гидроокисей занимает значительно меньший’объем и влажность его ниже, чем осадка, выделенного при отстаивании, что весьма важно в ряде случаев, особенно при дезактивации воды [60, 61].[ ...]
Вещества, используемые в качестве реагентов-активаторов, весьма разнообразны, так как их действие зависит не только от минерального состава взвешенных веществ, но и от применяемого реагента-коллектора. Например, ионы кальция служат активаторами кварца при флотации его с мылами, но являются подавителями в случае применения катионных коллекторов. При флотации некоторых алюмосиликатов с добавками катионных веществ в качестве активатора применяют фтористоводородную кислоту.[ ...]
Реагентами-вспенивателями служат вещества, способные к адсорбции на границе раздела вода — воздух и умеренно стабилизирующие пену. Для этих целей используют продукты, содержащие терпеновые спирты, одноатомные алифатические спирты с шестью — восьмью атомами углерода, крезолы и ксиленолы, монометиловые и монобутиловые эфиры поли-пропиленглнколей и др. Для регулирования щелочности воды применяют известь, соду, серную и соляную кислоты [16].[ ...]
При помощи флотации вода может освобождаться не только от суспендированных твердых примесей, но и от нефтепродуктов, масел и других эмульгированных жидких веществ [60], а также от отдельных ионов растворенных в воде соединений, например радиоактивных веществ [611. В последнем случае добавляемые реагенты должны образовывать поверхностноактивные комплексы с извлекаемыми ионами.[ ...]
При пропускании через такую систему инертного газа на ее поверхности в виде пены накапливаются образовавшиеся поверхностно-активные комплексные соединения, содержащие извлекаемую примесь. Если в растворе есть несколько растворенных веществ с различной поверхностной активностью, то в процессе флотации возникает перспектива фракционного их разделения.[ ...]
В Советском Союзе и США для очистки сточных вод нефтехимических комбинатов, заводов искусственного волокна и других химических предприятий разработано несколько сравнительно недорогих и эффективных методов флотационного выделения детергентов, извлечения жидких продуктов и других всплывающих примесей [60]. Исследованиями [62, 63] установлена также перспективность дезактивации радиоактивных вод, содержащих Бг80, У90, ЫЬ85 и Се134 введением в них твердых носителей (гидроокиси железа и алюминия, ферроцианида меди) с последующей флотацией при добавлении соответствующих флотореагентов.[ ...]
Пневматические флотационные установки могут быть напорными и вакуумными. В первых насыщение воды воздухом производится при повышенных давлениях в напорных резервуарах. При снижении давления до атмосферного во флотационной камере выделяются очень мелкие пузырьки воздуха, идеальные для флотационной очистки. В менее распространенных вакуумных установках воздух выделяется из воды под действием вакуума. Схема напорной флотации (рис. 36, б) включает насосно-эжекторную станцию 1, реагентную станцию 2, напорный резервуар 3 и флотационную камеру 4. В одном случае воздух растворяют непосредственно в обрабатываемой воде; в другом — его вводят в рециркулируемую часть воды после флотации. Воздух может подаваться во всасывающую или напорную трубу насоса. Во втором случае вместо компрессора рациональнб применять эжектор, работающий за счет напора перекачиваемой водй.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Схемы флотационных установок |
Схема пневматического флотатора. |