Vad är skumflotation?

Skumflotation är en process som använder luftbubblor för att separera material baserat på deras relativa affinitet till vatten. Bubblor transporterar reagens och hydrofoba material till toppen av en tank där de kan tas bort. Skumflotation har använts i mer än ett sekel i gruvdrift för att separera värdefulla material från grävda malmer. På senare tid används skumflotation för behandling av förorenat vatten.

Processen som används vid gruvdrift börjar med blandning av finmalda malmer med vatten i en tank eller cell. Ett reagens används för att förbättra de hydrofoba egenskaperna hos de önskade föreningarna för att separera dem från de resterande substanserna som är mer hydrofila. Blandningen omrörs för att säkerställa en jämn dispersion.

Luftbubblor introduceras vid tankens bas. De hydrofoba materialens tendens att fästa vid bubblorna bär dem upp till tankens yta. Överst är bubblorna som transporterar sin belastning med mineraler, eller skum, skummade av. De segregerade föreningarna, som är fasta, genomgår ett ytterligare bearbetningssteg för att separera dem från luftbubblorna och reagensresten. Det återstående hydrofila materialet blandat med vatten i tanken, även känd som gangue, dräneras bort.

Brytningsanvändningarna av skumflotation inkluderar separering av många olika typer av föreningar inklusive sulfider, silikater, fosfater, kol och järnmalm. Reagens eller ytaktiva medel väljs noggrant för att producera exakt den önskade separationseffekten för en speciell malm eller malmkombination. Många faktorer påverkar kvaliteten på separationen; dessa inkluderar flotationshastigheten, malmpartiklarnas storlek, malmens och vattenblandningens densitet och mängden luft som används. En ny användning av processen separerar bläck från återvunnet papper.

Som en metod för behandling av förorenat vatten är skumflotation särskilt väl lämpad för separering av vatteninnehållande petroleumprodukter. Denna process kallas också flotation av upplöst luft. Stegen skiljer sig något från gruvmalmseparation.

Vattnet behandlas först med en kemikalie för att förbättra föroreningarnas vidhäftning till luftbubblorna. En del av vattnet pumpas ut och genom en retentionstank där tryckluft tillsätts. Materialet cirkuleras tillbaka in i flotationscellen där luften kommer ut ur suspension som mycket små bubblor; den bär sedan petroleumsföroreningar och suspenderade fasta ämnen till ytan på cellen som ska skummas bort. Det behandlade vattnet pumpas av och skickas vanligtvis för ytterligare filtrering eller annan behandling.