Flotace - co to je? Podrobný popis procesu, výhody a nevýhody

Rudy, z nichž jsou vyráběny neželezné kovy, jsou většinou nedostatečné, to znamená, že větší procento látky je prázdná hornina. Flotace je metoda obohacování založená na koncepci "smáčivosti částic". Tento termín se však používá nejen zde. V oblasti čištění se stává nenahraditelnou technologií odpadní vody, a v medicíně, kde se používá k analýze přítomnosti parazitů v organických exkretech.

O čem to mluvíme?

Flotace rudy je technikou, která vám umožní efektivnější a výhodnější práci s minerály. Různé prvky se liší schopností udržet se na povrchu, kde dochází ke kontaktu dvou fází, to znamená, že dochází k separaci médií. Flotační proces je proces založený na specifické energii povrchu.

Pokud hovoříme o částicích, mohou být rozděleny do následujících skupin:

• hydrofobní;
• hydrofilní.

O hydrofobnosti ...

Takže metoda flotace je založena na skutečnosti, že voda ovlivňuje různé molekuly různými způsoby. O čem to mluvíme?

Hydrofobní je obecně chápáno jako takové molekuly, pro které je voda relativně "bezpečná", to znamená, že jsou velmi špatně navlhčené kvůli podstatě jejich struktury. Takové částice jsou tvořeny takovým způsobem, aby se zabránilo kontaktu s vodou.

Ve skutečnosti se toto chování dá pozorovat pouhým okem, pokud opustíte dům ráno: rosy nebo dešťové kapky tvoří malé listy na listí stromů a na trávě. V tomto případě rostliny vykazují svou hydrofobicitu a neumožňují, aby se kapalina rozšířila na povrch. Co se týče minerálních rud, existuje podobná logika, ale spojená s broušením skály. Molekuly užitečných látek jsou hydrofobní a v situaci, kdy se nacházejí v kapalném prostředí, dochází k interakci s molekulami plynu, což pomáhá vystupovat z minerálů. To je spojeno s přirozenou touhou snížit energii.

... a hydrofilnost

Hydrofilní je obecně chápáno jako takové částice, které mohou být navlhčeny kapalinou bez velkých obtíží. U těchto látek neexistuje "nepohodlí" v situaci, kdy je látka v suspenzi.

Jestliže hydrofobní molekuly mají tendenci přicházet do styku s plyny, takové vlastnosti nejsou fixovány pro hydrofilní molekuly. Také hydrofilní sloučeniny v jejich objemu nevykazují specifické vlastnosti vzhledem k olejům, ke kterým se "hydrofobizují" také molekuly.

Metoda flotace

Různé technologie se liší v rozhraní vytvořeném tak, že jsou součásti od sebe odděleny. Nejmodernější:

• Flotace oleje - je to možnost, když smícháte předem drcenou rudu s kapalinou, olejem. To vede k výstupu sulfidových sloučenin.
• Pěnová flotace je technologie, která zahrnuje drcení rudy, její míchání s vodou a ošetření směsi získané vzduchovými bublinami. Tento proces vede k tvorbě pěny na povrchu směsi. Obsahuje součásti, které je třeba izolovat od plemene. Speciální stroj odstraňuje pěnu a vysuší.

Druhá možnost vyžaduje broušení původního kamene na částice, jejichž průměr nepřesahuje 0,2 mm.

To je důležité!

V moderním průmyslu jsou různé rudy vysoce ceněné, ne všechny jsou hydrofobní, což znamená, že popsaná technologie nebude fungovat, aby je extrahovala. Poté použijte chemické sloučeniny - činidla. Jedná se o součásti, díky nimž cílové částice buď získávají hydrofobní vlastnosti, nebo je ztrácejí.

K dispozici jsou následující reagencie:

• pěnové formy;
• hydrofilní zesilovače;
• sběrače;
• aktivátory, které vytvářejí podmínky, při kterých jsou kolektory fixovány na povrchu;
• depresory, což eliminuje zvýšení hydrofobnosti látek (používá se k tomu, aby byl proces selektivnější).

Pracovní funkce

Flotace je velmi důležitý technologický proces, který je v průmyslu nepostradatelný, protože pomáhá obohacovat rudy vysokým výkonem. Efektivita je ukazována pěnovou technologií a dnes je tato technologie rozšířená.

Začátek flotace, materiály nejprve projdou přes mlýn, což umožňuje získat náboj, a poté začne pěnění. Aby byla flotace vody účinná, zvolte takové velikosti částic, které by zaručily oddělení minerálů. Nejlepší volba je až 0,1 mm, ale někdy je rozdrcena na součásti o velikosti 0,04 mm. Pokud bude tento proces většími součástmi, sníží se účinnost technologie jako celku, protože mají negativní vliv. Účinnost procesu je také snížena příliš malými součástmi, kvůli nimž nemohou prvky normální velikosti normálně ovlivňovat vzduchové bubliny. Reagenty musí být používány ke zlepšení kvality.

Jak jinak používáme?

Příjem rýže není jedinou oblastí použití popsané technologie. Zejména je flotace odpadních vod široce rozšířená. Tato technika se ukázala jako účinná v situaci, kdy je nutné odstranit dispergované složky z kapaliny, protože nemohou být odstraněny během procesu usazování.

Metoda bublinových částic ukázala vysokou účinnost při izolaci následujících nečistot z vody:

• Povrchově aktivní látka;
• ropné produkty;
• olej;
• olejové látky;
• vláknitých součástí.

Flotační - čištění odpadních vod, při kterém všechny tyto znečišťující látky prostě plovouvají na povrch, což jim umožňuje rychle odstranit společně s vytvořenou pěnou. Aby se pěnová vrstva stala hustší, stejně jako její zničení, je dovoleno aplikovat teplo, stejně jako používat zařízení určená k tomuto účelu - "brystal".

Jak to jde?

Čištění vody (flotace) nastává kvůli schopnosti částic přilnout k vzduchovým bublinám. To je pravda platí, jak je uvedeno výše, pouze pro hydrofobní složky. Pro vytvoření páry ze vzduchové bubliny a částic znečišťujících kapalinu je nutné zajistit jejich intenzivní interakci. To může být způsobeno přítomností činidla, které vytváří chemicky optimální prostředí pro reakci. Tlaková flotace se používá také v případě, že je v médiu vytvořen přetlak.

Flotace je také účinná, když je nutné odstraňovat látky, které již byly rozpuštěny v kapalině z kapaliny. To platí především pro povrchově aktivní látky. Použijte v tomto případě tzv. Odlučování páry. Zde reagentem vzniká komplex látek a plynová bublina. Jeho spolehlivost bude záviset na povaze znečišťující složky a jejích vlastnostech.

Klíčové výhody

Flotační čištění, které má řadu pozitivních parametrů, což bylo důvodem pro takové rozšíření této technologie ve světě.

Hlavní aspekty:

• rozsáhlá použitelnost;
• kontinuita technologie;
• nízké náklady;
• snadné použití;
• použití jednoduchých strojů;
• rychlost dosažení výsledků;
• selektivita;
• ne tak vysoká vlhkost kalu;
• účinnost (až 98%);
• Vylučované složky mohou být obnoveny.

Během flotace se provádí účinné provzdušňování, procentní poměr kapaliny a povrchově aktivního činidla se snižuje a počet mikroskopických organismů a bakterií klesá. Odpadní voda, která byla podrobena flotaci, může být přiváděna do čistírny vyšší úrovně.

Technologie odrůdy

Různé metody se navzájem liší především při saturaci kapaliny plyny. Je obvyklé mluvit o:

• vypouštění ze vzduchového řešení;
• disperze při aplikaci mechanického namáhání;
• použití porézních materiálů pro přivádění proudění vzduchu;
• chemická technologie;
• biologická flotace;
• využití elektrické energie.

Zařízení, pomocí kterých se provádí flotace surfaktantů a jiných nečistot v kapalinách, jsou dvoukomorové nebo jednokomorové. Je-li komora pouze jedna, tekutina v ní je naplněna plyny a zde se z ní vylučují znečišťující látky. Pokud jsou dvě komory v jedné, dojde ke kontaktu s proudem vzduchu a v druhém se směs může usadit, během něhož se kal odplaví a kapalina se vyčistí.

Flotace v medicíně

Když mluvíme o této nepostradatelné metodě izolace nečistot z hlavní látky, je prostě nemožné nezmínit její použití v medicíně. Nejdůležitější flotace výkalů za účelem zjištění přítomnosti helminthů v organické hmotě. Tato technika umožňuje vyvodit závěry o obsahu:

• vejce;
• oocysty;
• cysta

Výsledky jsou dostatečně přesné, pouze pokud čerstvé výboje spadnou do rukou lékařů. Aby bylo možné správně a přesně analyzovat přítomnost červů, je nutné skladovat organickou hmotu v chladničce maximálně po dobu 72 hodin. V některých případech se ukázalo, že již byly získány vzorky a nejsou k dispozici žádné nové příležitosti, ale studie by měla být odložena na dobu delší než 72 hodin. Existuje řešení: aplikujte 10% formalinu. Toto řešení bude sloužit jako vyrovnávací paměť. Pokud organické látky byly tímto způsobem konzervovány, mohou být dále použity ve studiích koncentrace.

Technologie a přesnost

Flotace poskytuje příležitost k identifikaci bakterií odolných vůči kyselinám, stejně jako imunologická analýza. Nejjednodušší a nejjednodušší metodou je gravitační flotace, známá také jako stojící. Vyžaduje relativně krátký čas na jeho zavedení.

Alternativou je použití lékařských odstředivků. Tato metoda je citlivější, její výsledky jsou přesněji přibližně osmkrát. Pokud organický výboj pacienta obsahuje malé procento červů, může gravitační metoda vykazovat svou nepřítomnost, ale tento výsledek bude nepravdivý. Aby bylo zajištěno přesnost výsledků, měly by se použít centrifugy.

Důležité aspekty

Flotace je metoda identifikace červů, která má nějaká omezení. O čem to mluvíme? Například pokud se předpokládá, že ve výkonech jsou obsaženy těžké vejce, je nepravděpodobné, že by byly schopny je takto detekovat. To je způsobeno skutečností, že se prostě nemohou objevit kvůli své velikosti a hmotnosti. Navíc flotace nevykazuje dostatečný vliv na larvální stadium.

Při plánování studie by lékaři měli mít na paměti, že flotační prostředí má přímý dopad na přesnost výsledku. Nejvýznamnější parametry:

• specifická hmotnost;
• typu látky.

Mnoho vědců souhlasí, že nejlepší výsledky ukazují síran zinečnatý. Pro toto spojení specifická hmotnost se pohybuje v rozmezí 1,18-1,2. Takové řešení poskytne příležitost odhalit cysty, vejce s vysokou přesností a rovněž podporovat strukturální prvky cyst.

Odstředivka: jak se to stane

Pracovní postup lékaře, který zkoumá výkaly pro přítomnost helminthů v něm pomocí speciální instalace, je následující:

• připravuje se emulze, ve které 5 g výkalů spadá do 30 ml roztoku;
• emulze se filtruje přes plátno do zkumavky;
• trubice je naplněna flotačním médiem, dokud není menisku pozitivní;
• zkušební trubice je umístěna na skle, vyvážená v instalaci;
• Odstředivka se spouští 10 minut rychlostí až 15 tisíc otáček za minutu.

Po dokončení tohoto procesu obdrží lékař ošetřující sklo (musí být svisle), které lze vyšetřit pod mikroskopem. Studie trvá asi 10 minut - začíná desetinásobným zvýšením a čtyřikrát se zvyšuje. To umožňuje přesně mluvit o přítomnosti mikroskopických organismů a také vyvodit závěry o jejich struktuře ao tom, jak velké jsou škodlivé organismy a jejich částice.

Inovace

Techniky nezůstávají klidné a flotace aplikovaná v medicíně se nedávno také zlepšila. Zejména bylo možné vyvinout takovou odstředivku, která je vybavena úhlovým rotorem. V tomto nastavení se kontejnery volně nezmění, poslední rotace není doprovázena uložením na krycím skle.

V závěrečné fázi zpracování směsi v instalaci musí být trubka umístěna ve svislém směru ve speciálním stojanu a poté do ní nalijte roztok, přičemž horní vrstva zůstává nedotčena. Když se menisku stane pozitivní, nainstalujte krycí sklíčko a nechte trubici stát nejvýše pět minut. Dále je sklo odstraněno a zkoumáno pod mikroskopem také pod dvěma zvětšovacími schopnostmi.