Çöktürme ve Köpük Flotasyonu Üzerindeki Ultrasonik Etkiler

Endüstriyel atık sular, aşırı sülfürik asit kullanımı nedeniyle sıklıkla yüksek derecede asitleşir. Ağır metal içeren asitleşmiş atık sular genellikle koagülasyon ve flokülasyondan sonra kimyasal çöktürme ile arıtılır. Flotasyondan önce uygulanan ultrasonik koşullandırma, çöktürme sırasında oluşan çinko hidroksidin flokülasyonunu önemli ölçüde iyileştirmiştir. Ayrıca sonikasyon, çinko hidroksidin alçı taşı parçacıklarının yüzeylerinden mekanik olarak uzaklaştırılmasını da desteklemiştir.

Köpük Flotasyonu ve Ultrasonik Koşullandırma

İnce parçacıklar flotasyonda özel sorunlara yol açar. Parçacık boyutu belirli bir kritik değerin altına indiğinde geri kazanım oranları sıklıkla düşer. Gaudin ve çalışma arkadaşlarının (1931) ilk çalışmaları, bakır, çinko ve kurşunun sülfür minerallerinin geri kazanım oranlarının 10–100 µm parçacık boyutu aralığında maksimum düzeyde, > %95 olduğunu, ancak 10 µm’nin altında geri kazanım oranlarının %70–85 aralığına düştüğünü göstermiştir. Trahar ve Warren (1976), yaygın olarak flotasyonla ayrılan birçok mineral için normal deney koşullarında maksimum geri kazanımın gözlendiği boyut aralıklarını özetlemiştir. Birçok durumda koşullar değiştirilerek ve kimyasal ve fiziksel parametreler dikkatle ayarlanarak boyut aralıkları genişletilmiştir.
Sonikasyon, demir, çinko ve bakır gibi ağır metallerin asidik maden drenaj sularından ve diğer metal içeren atık sulardan uzaklaştırılması için başarılı bir ön işlemdir.

Ultrasonik Çöktürme

Yüksek güçlü ultrason, minerallerden safsızlıkları uzaklaştırmak için yaygın olarak kullanılır. Çalışmalar, sonikasyonun hidroksit çökeltilerinden çinkonun uzaklaştırılmasını ve çinko hidroksit ile alçı taşı çökeltilerinin çözünmüş hava flotasyonu ile ayrılmasını desteklediğini göstermiştir. Flotasyonda kalsiyum oksit mineralleri için bastırıcı olarak karboksimetil selüloz (CMC) kullanılan araştırmalar, sonikasyonun çinko hidroksidin alçı taşı parçacıklarının yüzeyinden mekanik olarak uzaklaştırılmasını iyileştirdiğini kanıtlamıştır.

Ultrasonik ön işlem ile Denver hücresinin birlikte kullanımı, yalnızca Denver hücresinin kullanımı ve ultrason ile Denver flotasyon hücresinin eş zamanlı uygulanması arasında, çözeltideki bakırın zamana bağlı uzaklaştırılmasının karşılaştırılması. (Ishak & Rowson 2009)

Flotasyon Üzerindeki Ultrasonik Etkiler

Ishak ve Rowson (2009), ultrasonik ön işlemin bir flotasyon sistemiyle birlikte uygulandığında ağır metallerin (yani demir, çinko ve bakırın) asidik maden drenaj suyundan uzaklaştırılmasını artırdığını göstermiştir. Çalışmada bir Denver flotasyon hücresi kullanılmıştır. Ultrasonik işlemin erken bir aşamasında, yani flotasyon süresinin ilk 2 dakikasında uygulanan sonikasyonun en etkili olduğunu ve flotasyonun iyileştirilmesi açısından en iyi sonuçları verdiğini bulmuşlardır. Yüksek güçlü ultrason ile Denver flotasyon hücresinin birlikte uygulandığı işlemle, yalnızca Denver hücresinin kullanımına kıyasla uzaklaştırmada %3’e kadar fark elde edilmiştir. Metalin çökelmesi için doğru pH ve uygun köpürtücünün optimum dozajı, ultrasonik olarak iyileştirilmiş flotasyon işleminin başarısına katkıda bulunan diğer başlıca etkenlerdir.

Ultrasonik ön işlem ile Denver hücresinin birlikte kullanımı, yalnızca Denver hücresinin kullanımı ve ultrason ile Denver flotasyon hücresinin eş zamanlı uygulanması arasında, çözeltideki demirin (Fe) zamana bağlı uzaklaştırılmasının karşılaştırılması. (Ishak & Rowson 2009)

Ultrasonik ön işlem ile Denver hücresinin birlikte kullanımı, yalnızca Denver hücresinin kullanımı ve ultrason ile Denver flotasyon hücresinin eş zamanlı uygulanması arasında, çözeltideki çinkonun (Zn) zamana bağlı uzaklaştırılmasının karşılaştırılması. (Ishak & Rowson 2009)

Yüksek Performanslı Ultrasonik Sonikatörler

Hielscher Ultrasonics, yüksek performanslı ultrasonik işleme konusunda uzun yıllara dayanan deneyime sahip iş ortağınızdır. Kompakt laboratuvar sonikatörlerinden tezgâh üstü ultrasonik işlemcilere ve tamamen endüstriyel ultrasonik sistemlere kadar tüm ürün yelpazesini kapsayan Hielscher, uygulamanız için en uygun ultrasonik ekipmanı sunar. Köpük flotasyonu, parçacık yüzeyi temizliği ve dispersiyon gibi işlemler için Hielscher yüksek performanslı sonikatörleri, ağır yükler altında ve zorlu ortamlarda 24/7 güvenilir biçimde çalışan güvenilir cihazlardır. Hielscher Ultrasonics endüstriyel ultrasonik işlemcileri çok yüksek genlikler sağlayabilir. 200µm’ye kadar genliklerde kesintisiz 24/7 çalışma kolaylıkla gerçekleştirilebilir. Ultrasonik işlem parametrelerinin hassas kontrolü, dokunmatik ekran veya tarayıcı üzerinden uzaktan kontrol ile parametrelerin kolayca ayarlanması ve değiştirilmesi, yerleşik SD karta otomatik veri kaydı ve takılabilir sıcaklık ve basınç sensörleri; kullanım kolaylığı, yüksek kaliteli çıktılar ve tutarlı ürün kalitesi sağlar.
Müşterilerimiz, Hielscher Ultrasonic sistemlerinin üstün sağlamlığından ve güvenilirliğinden memnundur. Ağır hizmet uygulamalarında, zorlu ortamlarda ve 24/7 çalışma koşullarında kurulum, verimli ve ekonomik işleme sağlar. Ultrasonik proses yoğunlaştırma, işlem süresini kısaltır ve daha iyi sonuçlar, yani daha yüksek kalite, daha yüksek verim ve yenilikçi ürünler sağlar.

Aşağıdaki tablo, sonikatörlerimizin yaklaşık işleme kapasitesi hakkında fikir verir: