24 Флотация. Характеристика процесса и область применения.

Флотацией называют процесс разделения жидких неоднородных систем, основанный на избирательном прилипании пузырьков газа к частицам, состовляющим внутреннюю фазу системы. В процессе флотации находящиеся в жидкости пузырьки газа прилипают к плохо смачиваемым водой (гидрофобным) частицам и поднимают их к поверхности жидкости, где они и выделяются вместе с образовавшейся пеной, тогда как хорошо смачиваемые водой (гидрофильные) частицы не прилипают к пузырькам газа и осаждаются на дно аппарата, откуда и удаляются. Схема напорной флотации для выделения жира

Вместо других, более сложных и дорогих, способов разделения флотацию эффективно и широко применяют для обезжиривания жидкостей и сточных вод мясо- и жиркомбинатов, выделение глютена из крахмального молока при производстве кукурузного крахмала, выделение кормовых дрожжей из культуральной жидкости и др. Установлено. Что чем больше число пузырьков газа в высокодисперсном состоянии равномерно распределено в единице объема жидкой системы, т.е. чем выше степень аэрации ее, тем выше скорость флотации. Для образования пузырьков газа высокой дисперсности применяют пневматический, эжекторный, напорный и элестролитические способы. При пневматическом способе воздух входят в жидкость под давлением через барботеры – трубы с отверстиями диаметромот 1 до 10 мм. При эжекторном способе жидкость и воздух поступают в эжектор, в котором и обеспечивается хорошее смешение их. При флотации, широко применяемой для обезжиривания жидкостей, смесь разделяемой жидкости и воздуха после эжектора 1 подается насосом 2 под давлением 0,3 – 0,4 МПа в ресивер 3 и выдерживается в нем 1,5 – 2 мин; при этом увеличивается растворимость воздуха в жидкости и образуется пересыщенная водно-воздушная эмульсия, которая затем через барботер 6 поступает во флотационную камеру5 флотатора 4, работающего под атмосферным давлением. Всплывший в камере 5 жир отводится через слив 7, а осветленная жидкость из зоны отстаивания 8 по трубе 9 отводится через слив 10. При электролитическом способе через разделяемую водную смесь пропускают постоянный ток и образующиеся при электролизе воды газообразный кислород и водород используются для так называемой электрофлотации. Основными регулируемыми параметрами осаждения являются качество получаемых фракций и производительность устройства по основному продукту. Эти показатели зависят от удельной нагрузки устройства по исходной смеси, ее температуры, скорости осаждения (всплывания) в ней выделяемых частиц и продолжительности пребывания элемента потока в аппарате.

25 Очистка воздуха и промышленных газов. Общая характеристика процесса.

26 гравитационная очистка газов.Для расчета процесса отстаивания используют те же закономерности, что и для расчета осаждения твердых частиц в капельной жидкости. Для разделения пылей предназначены аппараты непрерывного и полунепрерывного действия, основными из которых являются пылеосадительные камеры. Они предназначены для грубой очистки газов (диаметр осаждающихся частичек пыли может изменяться в пределах от 1 мм до 100 мк и достигаемая степень очистки не превышает 40…50%).

Для сокращения времени осаждения пыли камера конструируется в виде ряда близко расположенных друг над другом горизонтальных полок. При прохождении потока газа между полками твердые частицы оседают на их поверхности, а очищенный газ поступает в выхлопной канал и далее

в газоход. Скорость газового потока в камере ограничена временем отстаивания: твердые частицы должны осесть на поверхности полок за время пребывания потока в пылеосадительной камере. Пыль, осевшая на полках, периодически удаляется скребками или смывается водой.