Az ultrahang hatása a kicsapatásra és a habflotációra

Az ipari szennyvizek a kénsav túlzott használata miatt gyakran erősen savasak. A nehézfémeket tartalmazó savas szennyvizeket általában koaguláció és flokkuláció után vegyi kicsapatással kezelik. A flotáció előtti ultrahangos kondicionálás jelentősen javította a kicsapatás során képződött cink-hidroxid flokkulációját. Emellett az ultrahangos kezelés elősegítette a cink-hidroxid mechanikai eltávolítását is a gipszrészecskék felületéről.

Habflotáció és ultrahangos kondicionálás

A finom részecskék különleges problémákat okoznak a flotáció során. Egy bizonyos kritikus részecskeméret alatt a kihozatali arány gyakran csökken. Gaudin és munkatársai korai munkájukban (1931) kimutatták, hogy a réz, a cink és az ólom szulfidásványainak kihozatali aránya a 10–100 µm részecskeméret-tartományban a legnagyobb, > 95%, azonban 10 µm alatt a kihozatali arány a 70–85%-os tartományra csökken. Trahar és Warren (1976) számos, általánosan flotált ásvány esetében összefoglalták azokat a megfigyelt mérettartományokat, amelyekben normál kísérleti körülmények között a legnagyobb kihozatali arány érhető el. A mérettartományokat sok esetben kiterjesztették a körülmények megváltoztatásával, valamint a kémiai és fizikai paraméterek körültekintő módosításával.
Az ultrahangos kezelés sikeres előkezelési módszer a nehézfémek, például a vas, a cink és a réz eltávolítására a savas bányavizekből és más, fémeket tartalmazó elfolyó vizekből.

Ultrahangos kicsapatás

A nagy teljesítményű ultrahangot széles körben alkalmazzák az ásványok szennyeződéseinek eltávolítására. Vizsgálatok kimutatták, hogy az ultrahangos kezelés elősegíti a cink eltávolítását a hidroxidcsapadékokból, valamint a cink-hidroxid- és gipszcsapadékok szétválasztását oldott levegős flotációval. Olyan kutatások, amelyekben karboxi-metil-cellulózt (CMC) használtak a kalcium-oxid-ásványok depresszánsaként a flotáció során, igazolták, hogy az ultrahangos kezelés javítja a cink-hidroxid mechanikai eltávolítását a gipszrészecskék felületéről.

A réz eltávolításának összehasonlítása az idő függvényében az oldatukban az ultrahangos előkezelés és a Denver-cella kombinációja, az önmagában alkalmazott Denver-cella, valamint az ultrahang és a Denver-flotációs cella egyidejű alkalmazása esetén. (Ishak & Rowson 2009)

Az ultrahang hatása a flotációra

Ishak és Rowson (2009) kimutatták, hogy az ultrahangos előkezelés flotációs rendszerrel kombinálva javítja a nehézfémek (nevezetesen a vas, a cink és a réz) eltávolítását a savas bányavízből. A vizsgálatban Denver-flotációs cellát használtak. Megállapították, hogy az ultrahangos kezelés korai szakaszában, vagyis a flotációs idő első 2 percében végzett ultrahangos kezelés a leghatékonyabb, és ez adja a legjobb eredményeket a flotáció javításában. A nagy teljesítményű ultrahang és a Denver-flotációs cella kombinált alkalmazásával az eltávolításban akár 3%-os különbséget is elértek az önmagában alkalmazott Denver-cellához képest. A fém kicsapatásához megfelelő pH és a megfelelő habképző szer optimális adagolása további lényeges tényezők az ultrahanggal javított flotációs folyamat sikerében.

A vas (Fe) eltávolításának összehasonlítása az idő függvényében az oldatukban az ultrahangos előkezelés és a Denver-cella kombinációja, az önmagában alkalmazott Denver-cella, valamint az ultrahang és a Denver-flotációs cella egyidejű alkalmazása esetén. (Ishak & Rowson 2009)

A cink (Zn) eltávolításának összehasonlítása az idő függvényében az oldatukban az ultrahangos előkezelés és a Denver-cella kombinációja, az önmagában alkalmazott Denver-cella, valamint az ultrahang és a Denver-flotációs cella egyidejű alkalmazása esetén. (Ishak & Rowson 2009)

Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek

A Hielscher Ultrasonics hosszú idő alatt szerzett tapasztalattal rendelkező partnere a nagy teljesítményű ultrahangos feldolgozásban. A kompakt laboratóriumi ultrahangos készülékektől az asztali ultrahangos feldolgozóberendezéseken át a teljesen ipari ultrahangos rendszerekig terjedő teljes választékával a Hielscher az Ön alkalmazásához legmegfelelőbb ultrahangos berendezést kínálja. A Hielscher nagy teljesítményű ultrahangos készülékei megbízható berendezések olyan folyamatokhoz, mint a habflotáció, a részecskék felületének tisztítása és a diszpergálás; nagy terhelés mellett és nehéz környezeti feltételek között is megbízhatóan működnek 24/7 üzemmódban. A Hielscher Ultrasonics ipari ultrahangos feldolgozóberendezései nagyon nagy amplitúdókat képesek biztosítani. Akár 200µm amplitúdóval is könnyedén üzemeltethetők folyamatos, 24/7 üzemmódban. Az ultrahangos folyamatparaméterek pontos szabályozása, a paraméterek egyszerű beállítása és módosítása érintőképernyőn vagy böngészős távvezérléssel, a beépített SD-kártyára történő automatikus adatrögzítés, valamint a csatlakoztatható hőmérséklet- és nyomásérzékelők biztosítják a felhasználóbarát működést, a kiváló minőségű feldolgozási eredményeket és az állandó termékminőséget.
Ügyfeleink elégedettek a Hielscher Ultrasonic rendszereinek kiemelkedő strapabíróságával és megbízhatóságával. A nagy igénybevételt jelentő alkalmazásokhoz, nehéz környezeti feltételek közötti használatra és 24/7 üzemeltetésre történő telepítés hatékony és gazdaságos feldolgozást biztosít. Az ultrahangos folyamatintenzifikálás csökkenti a feldolgozási időt, és jobb eredményeket ér el, azaz jobb minőséget, nagyobb kihozatalt és innovatív termékeket.

Az alábbi táblázat tájékoztatást nyújt ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitásáról: