Vad är skumavskiljning?
Skumseparation är ett förfarande för att avlägsna en komponent i en vätskeblandning med användning av en bubblad gas och ett ytaktivt medel för att samla upp materialet. En tensid är en kemikalie som hjälper till att producera skum utan att kemiskt reagera med lösningen. Många material kan avlägsnas från vätskor med användning av skumseparationsmetoder, inklusive ädelmetaller, proteiner och föroreningar från vatten.
En annan term för skumseparation är adsorptiv bubbelseparation. Adsorption innebär att ett material avsätts på skumytan utan att en kemisk reaktion har inträffat. Skummet har en ytspänning, och i vissa fall en molekylär polaritet, som drar det önskade materialet på skumytan.
Det finns ett antal kemiska metoder för att utvinna guld från malm, men många av dem inkluderar giftiga kemikalier och avfallsprodukter. Guld kan extraheras från en flytande blandning med användning av luft eller kvävgas och ett skumproducerande ytaktivt medel. Skummet som lämnar utrustningen berikas med guld, som sedan kan separeras med centrifuger som snurrar ut guldet och tar bort skummet.
Separation av proteiner och oljor kan åstadkommas med skumseparationsutrustning. De ytaktiva medlen lockar den önskade produkten till skumgränssnittet genom att föredra de organiska eller oljemolekylerna framför vattenmolekylerna. Skumsystem kan använda icke-reaktiv kvävgas snarare än komprimerad luft för att förhindra eventuella oxidationsreaktioner av luft med de önskade materialen.
Avloppsreningssystem använder ofta skumseparationssteg för att ta bort fasta ämnen från vattenströmmen. Större fasta partiklar kan avlägsnas genom tyngdkraft eller centrifug, men fina fasta partiklar måste också tas bort för att uppfylla behandlat vattenstandard. Luft kan bubblas tillsammans med ett ytaktivt ämne för att skapa ett skumlager som stiger till toppen av skumtanken. De fina fasta partiklarna adsorberas på skummet, som kan överfylla tanken eller skummas uppifrån.
Skumavskiljning kan drivas som parti eller kontinuerlig drift. Batchprocesser kommer att placera vätskeblandningen i en behandlingstank och producera skum tills huvuddelen av produkten avlägsnas. Produktanalys kan bestämma när bearbetningen är klar och utrustningen kan -fyllt och processen upprepades.
Kontinuerliga produktionssystem tillsätter blandningen antingen i botten av kärlet eller på en punkt på sidan. Luft eller annan gas och ytaktivt medel tillsätts i botten och blandas när gasen rör sig uppåt. Skummet kommer att transporteras till toppen av tanken eller till en uppsamlingsplats på sidan ovanför vätskenivån. Ytterligare bearbetning kan ta bort det ytaktiva medlet från den önskade produktströmmen.