189159. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szuszpenziók szűrésére
1 189 159 2 Szuszpen-R. Szűrési átlagsebesség ml/min. Sorsz. zió e e8vas ' szűrő műanyaghabon ml mm vászon gravitációs vákuum 1* 100 4-6 6,5 15,4 76,9 2 200 15-16-11,1 66,6 3 300 22-23-11,1 51,7 *) Megjegyzés: a szűrővásznon a szűrési sebesség vékonyabb rétegre vonatkozik, mert 4-6 mm iszaplepény rétegvastagság esetén a szűrővászon eltömödik és a szűrés megszűnik. A szűrőn maradó iszaplepény szárazanyag tartalma, tömeg% : Sorsz. Szűrővásznon Műanyaghabon gravitációs vákuum 1 11,0 13,6 15,1 2-12,8 14,8 3-12,4 13,9 b) Szűrést végzünk a 163 908 sz. magyar szabadalmi leírás szerinti, 300 mm átmérőjű síkszürőn, 12 mm vastag poliuretánhab lemez által képezett szűrőfelületen a következő paraméterekkel: feladott szuszpenzió térfogata, ml 4000 szűrési idő, min 10 szuszpenzió rétegvastagsága, mm 3-6 szürőfelület, cm2 706 szűrési átlagsebesség, 100 cm2 felületen, ml/min 52,6 abszolút vákuumnyomás, kPa 75 iszaplepény szárazanyag tartalma, tömeg % 14,4 c) Az előbbi műveletből kikerülő cinkhidroxid iszaplepényt iszapösszenyomhatóság mérő dugatytyús berendezésbe helyezzük, amelyben a szűrőközeg 12 mm vastag poliuretánhab. Növekvő nyomás mellett mérjük az összenyomott iszaplepényből eltávozó vizet. A túlnyomást 600 kPa értékig fokozzuk és a minták szárazanyag tartalmát meghatározzuk. Az iszap szárazanyag tartalma a 600 kPa túlnyomás hatására 38,2 tömeg% értékre növekedik. 2. példa Galvánüzemi öblítővízből, amelynek cinkionkoncentrációja mintegy egytizede a galvánfürdő koncentrációjának, a cinkhidroxidot nátriumhidroxiddal kicsapatjuk, az 1. példa szerint; ezáltal nagyon laza szerkezetű csapadék keletkezik. Ezt a csapadékot néhány órán át pihentetjük, majd flokkuláljuk. Az így nyert szuszpenziót az 1. b) példa szerint, az alábbi paraméterek mellett szűrjük: feladott szuszpenzió térfogata, liter 10 szuszpenzió rétegvastagsága, mm 2-4 szűrési idő, min 40 szürőfelület, cm2 706 szűrési átlagsebesség, 100 cm2 felületen, ml/min35 abszolút vákuumnyomás, kPa 75 iszaplepény szárazanyag tartalma, tömeg% 8,3 3. példa A nikkelfürdő Ni(OH)2 tartalmú öblítő vizének elválasztásához a nikkel hidroxidot nátriumhidroxiddal választjuk le, pH = 10 hidrogénion koncentráció mellett. A szuszpenzióhoz literenként 60 mg Clearflock AH-12 flokkuláló szert adunk. Az így nyert szuszpenzió szűrhet őségét 12 mm vastag poliuretánhab szürőlemezen vizsgáljuk, különböző szűrőberendezésekben. a) Nuccs-szűrőn az 1. a) példához hasonló módon végzett vizsgálatok eredményei a következők : Sorsz. Szuszpenzió Rétegvast. ml mm ■., gravitációs vákuum 1 100 3-5 50 65 2 200 10-12 18 26 3 300 15-27 12 16 A szűrőn visszamaradó iszaplepény szárazanyag tartalma gravitációs szűréssel 9,3 tömeg %, vákuumszűréssel 10,2 tömeg %. b) Nyomás alatti vízvesztési vizsgálatot végzünk a nikkelhidroxid tartalmú iszaplepénnyel, poliuretánhab szűrőbetéttel, 800 kPa túlnyomású nyomószűréssel. Az iszaplepény kiindulási szárazanyag tartalma 6,7 tömeg%, míg a nyomószürés után 15,8 tömeg%. Köztudott, hogy a nikkelhidroxid nagy víztartalmú csapadékot képez, amelyből a víz kiszorítása igen nehéz. c) A nikkelhidroxid tartalmú öblítővizet szűrjük az 1. b) példa szerinti berendezésben, a következő paraméterekkel: Feladott szuszpenzió térfogata, ml 4000 szűrési idő, min 19 szuszpenzió rétegvastagsága, mm 3-6 szürőfelület, cm2 706 szűrési átlagsebesség, 100 cm2 felületen, ml/min 46 abszolút vákuumnyomás, kPa 80 iszaplepény szárazanyag tartalma, tömeg % 10,6 A találmány szerinti eljárás főbb előnyei az alábbiakban foglalhatók össze: A műanyaghab szűrőelem kiválóan alkalmas makrokristályos, valamint előkezelt mikrokristályos és nem kristályos szuszpenziók szilárd és folyadék fázisának elválasztására. A műanyaghab fizikai és kémiai tulajdonságai, kémiai ellenálló képessége a szuszpenzió jellemzőitől függően választható meg. A műanyaghab szűrőelem a szűrővászonnál lényegesen olcsóbb; emellett folyadékáteresztő képessége művelet közben nem változik. Miután a szűrés a müanyaghab szűrőelem felületi rétegében játszódik le, a leggyakoribb viszkozitási tartományba eső folyadékok könnyen szűrhetők. A műanyaghab szürőfelülete csekély felületi erő hatására, pl. kaparókés használata esetén megújul, új üres üregek keletkeznek, ezért a folyadékáteresztő képesség nem romlik ; ilyen tulajdonsággal semmilyen más szűrőanyag nem rendelkezik. A poliuretánhab folyadékáteresztő képessége összenyomott állapotban sem romlik lényegesen és az erőtér megszűntét követő kitágulása a szürőlepényt fellazítja és ledobja, ami előleválasztást eredményez; ezért nagyon alkalmas nyomás alatti, valamint 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 50 65 4
