Was ist Schaumflotation?

Schaumflotation ist ein Prozess, bei dem Luftblasen verwendet werden, um Materialien basierend auf ihrer relativen Affinität zu Wasser zu trennen. Die Blasen befördern Reagenzien und hydrophobe Materialien an die Oberseite eines Tanks, wo sie entfernt werden können. Schaumflotation wird seit über einem Jahrhundert im Bergbau eingesetzt, um wertvolle Materialien aus ausgegrabenen Erzen zu trennen. In jüngerer Zeit wird die Schaumflotation zur Aufbereitung von kontaminiertem Wasser eingesetzt.

Der im Bergbau eingesetzte Prozess beginnt mit der Vermischung fein gemahlener Mineralien mit Wasser in einem Tank oder einer Zelle. Ein Reagenz wird verwendet, um die hydrophoben Eigenschaften der gewünschten Verbindungen zu verbessern und sie von hydrophileren Reststoffen zu trennen. Die Mischung wird geschüttelt, um eine gleichmäßige Verteilung zu gewährleisten.

Luftblasen werden in den Tankboden gesaugt. Die Tendenz hydrophober Materialien, an Blasen zu haften, treibt diese an die Tankoberfläche. Oben werden die mit Mineralien beladenen Blasen, der Schaum, entfernt. Die ausgeschiedenen festen Verbindungen durchlaufen einen zusätzlichen Verarbeitungsschritt, um sie von Luftblasen und Reagenzienrückständen zu trennen. Mit Wasser vermischtes restliches hydrophiles Material im Tank, auch Gangart genannt, wird abgelassen.

Zu den Einsatzmöglichkeiten der Schaumflotation im Bergbau gehört die Trennung vieler verschiedener Arten von Verbindungen, darunter Sulfide, Silikate, Phosphate, Kohle und Eisenerz. Reagenzien oder Tenside werden sorgfältig ausgewählt, um genau den gewünschten Trenneffekt für ein bestimmtes Erz oder eine Erzkombination zu erzielen. Viele Faktoren beeinflussen die Qualität der Trennung; Dazu gehören die Flotationsrate, die Größe der Erzpartikel, die Dichte des Mineral-Wasser-Gemisches und die Menge der eingesetzten Luft. Bei einer neueren Anwendung des Verfahrens wird die Tinte vom Recyclingpapier getrennt.

Als Verfahren zur Aufbereitung von verschmutztem Wasser eignet sich die Schaumflotation besonders zur Trennung von Wasser, das Erdölprodukte enthält. Dieser Prozess wird auch als Flotation mit gelöster Luft bezeichnet. Die Schritte unterscheiden sich geringfügig von der Erztrennung im Bergbau.

Das Wasser wird zunächst mit einer Chemikalie behandelt, um die Haftung von Schadstoffen an Luftblasen zu verbessern. Ein Teil des Wassers wird abgepumpt und durch einen Vorratstank geleitet, wo Druckluft hinzugefügt wird. Das Material wird zurück zur Flotationszelle zirkuliert, wo Luft in Form sehr kleiner Bläschen aus der Suspension freigesetzt wird; Anschließend transportiert es Ölverunreinigungen und suspendierte Feststoffe zur Entfernung an die Zelloberfläche. Das aufbereitete Wasser wird abgepumpt und normalerweise einer weiteren Filterung oder anderen Behandlung zugeführt.

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