Ultrasone effecten op precipitatie en schuimflotatie

Industrieel afvalwater is vaak sterk aangezuurd door het overmatige gebruik van zwavelzuur. Aangezuurd afvalwater dat zware metalen bevat, wordt doorgaans behandeld door chemische precipitatie na coagulatie en flocculatie. Ultrasone conditionering vóór de flotatie resulteerde in een aanzienlijk verbeterde flocculatie van het zinkhydroxide dat tijdens de precipitatie werd gevormd. Bovendien bevorderde sonicatie ook de mechanische verwijdering van het zinkhydroxide van de oppervlakken van de gipsdeeltjes.

Schuimflotatie en ultrasone conditionering

Fijne deeltjes veroorzaken specifieke problemen bij flotatie. De terugwinningspercentages dalen vaak bij deeltjes kleiner dan een bepaalde kritische deeltjesgrootte. Vroeg onderzoek van Gaudin en medewerkers (1931) toonde aan dat de terugwinningspercentages van sulfidemineralen van koper, zink en lood maximaal zijn, > 95% bij deeltjesgroottes van 10–100 µm, maar dat de terugwinningspercentages bij deeltjes kleiner dan 10 µm dalen tot 70–85%. Trahar en Warren (1976) hebben de waargenomen deeltjesgroottebereiken met maximale terugwinning voor veel gangbare mineralen die door flotatie worden gescheiden, onder normale experimentele omstandigheden samengevat. Deze deeltjesgroottebereiken zijn in veel gevallen uitgebreid door de omstandigheden te veranderen en chemische en fysische parameters zorgvuldig aan te passen.
Sonicatie is een succesvolle voorbehandeling voor de verwijdering van zware metalen zoals ijzer, zink en koper uit zuur mijnwater en andere metaalhoudende afvalwaterstromen.

Ultrasone precipitatie

Ultrageluid met hoog vermogen wordt veel gebruikt om onzuiverheden uit mineralen te verwijderen. Onderzoeken hebben aangetoond dat sonicatie de verwijdering van zink uit hydroxideneerslagen bevordert, evenals de scheiding van zinkhydroxide- en gipsneerslagen door flotatie met opgeloste lucht. Bij gebruik van carboxymethylcellulose (CMC) als depressor voor calciumoxidemineralen bij flotatie heeft onderzoek bewezen dat sonicatie de mechanische verwijdering van het zinkhydroxide van het oppervlak van de gipsdeeltjes verbetert.

Vergelijking van de koperverwijdering als functie van de tijd in de onderzochte oplossing bij de combinatie van ultrasone voorbehandeling en een Denver-cel, alleen de Denver-cel en de gelijktijdige toepassing van ultrageluid en een Denver-flotatiecel. (Ishak & Rowson 2009)

Ultrasone effecten op flotatie

Ishak en Rowson (2009) toonden aan dat ultrasone voorbehandeling de verwijdering van zware metalen (namelijk ijzer, zink en koper) uit zuur mijnwater verbetert wanneer deze wordt gecombineerd met een flotatiesysteem. In het onderzoek werd een Denver-flotatiecel gebruikt. Zij ontdekten dat sonicatie in een vroeg stadium van de ultrasone behandeling, namelijk gedurende de eerste 2 minuten van de flotatietijd, het meest effectief is en de beste resultaten voor een verbeterde flotatie oplevert. Met een gecombineerde behandeling met ultrageluid met hoog vermogen en de Denver-flotatiecel werd een verschil in verwijdering van tot 3% bereikt ten opzichte van alleen de Denver-cel. De juiste pH om het metaal te laten neerslaan en een optimale dosering van een geschikt schuimmiddel zijn andere belangrijke factoren die bijdragen aan het succes van het ultrasoon verbeterde flotatieproces.

Vergelijking van de verwijdering van ijzer (Fe) als functie van de tijd in de onderzochte oplossing bij de combinatie van ultrasone voorbehandeling en een Denver-cel, alleen de Denver-cel en de gelijktijdige toepassing van ultrageluid en een Denver-flotatiecel. (Ishak & Rowson 2009)

Vergelijking van de verwijdering van zink (Zn) als functie van de tijd in de onderzochte oplossing bij de combinatie van ultrasone voorbehandeling en een Denver-cel, alleen de Denver-cel en de gelijktijdige toepassing van ultrageluid en een Denver-flotatiecel. (Ishak & Rowson 2009)

Ultrasone sonicatoren met hoge prestaties

Hielscher Ultrasonics is uw partner met jarenlange ervaring op het gebied van ultrasone verwerking met hoge prestaties. Met een volledig assortiment, van compacte ultrasone laboratoriumsonicatoren en ultrasone tafelprocessors tot volledig industriële ultrasone systemen, biedt Hielscher u de meest geschikte ultrasone apparatuur voor uw toepassing. Voor processen zoals schuimflotatie, reiniging van deeltjesoppervlakken en dispergeren zijn de ultrasone sonicatoren met hoge prestaties van Hielscher betrouwbare apparaten die onder zware belasting en in veeleisende omgevingen betrouwbaar 24/7 werken. De industriële ultrasone processors van Hielscher Ultrasonics kunnen zeer hoge amplitudes leveren. Amplitudes tot 200µm kunnen eenvoudig worden toegepast bij continu 24/7-bedrijf. Nauwkeurige controle over de ultrasone procesparameters, eenvoudige instelling en aanpassing van parameters via een touchscreen of afstandsbediening via een browser, automatische gegevensregistratie op de ingebouwde SD-kaart en aansluitbare temperatuur- en druksensoren zorgen voor gebruiksvriendelijkheid, hoogwaardige resultaten en een constante productkwaliteit.
Onze klanten zijn tevreden over de uitstekende robuustheid en betrouwbaarheid van de systemen van Hielscher Ultrasonic. Installatie voor zware toepassingen, in veeleisende omgevingen en voor 24/7-bedrijf zorgt voor een efficiënte en economische verwerking. Ultrasone procesintensivering verkort de verwerkingstijd en levert betere resultaten op, dat wil zeggen hogere kwaliteit, hogere opbrengsten en innovatieve producten.

De onderstaande tabel geeft u een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasone sonicatoren: