197994. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés anyagátvitelre három folyékony fázis között
1 2 két 6, 7 gyűjtőkamrába van szétosztva. A 7 gyűjtőkamra a kezelt F-fázis gyűjtésére szolgál, 9 kilépő csonkja van. A másik 7 gyűjtőkamra a feldúsult (elvevő R-fázis gyűjtésére szolgál, 10 kilépő csonkja van. A harmadik fázis (S-fázis, az F- és R-fázissal nem elegyedik, és a készülék belső terét teljesen kitölti) cirkuláltatását 13 és 14 két csőcsatlakozó teszi lehetővé. A szilárd filmhordozókat csak a két, egymással elegyedő fázis nedvesíti. A harmadik fázis (S-fázis) a két egymással elegyedő fázis között helyezkedik el áteresztő folyékony membránként, cirkuláltatása nem feltétlenül szükséges. A berendezés az alábbiak szerint működik: A kezelendő folyadék a 4 tárolóedénybe érkezik, amely a folyadékot minden második filmhordozóra tereli. A folyadék a gravitáció hatására a 2 filmhordozókon lefelé folyik, a 6 gyűjtőkamrában összegyűlik, majd a 9 kilépő csonkon keresztül távozik. A felvevő fázis (R-fázis) hasonlóképpen az 5 tárolóedényből a 3 filmhordozókon át a 7 gyűjtőkamrába kerül, amelyből a 10 kilépő csonkon keresztül elvezethető. A szerves S-fázis az elválasztó 15 hálókkal egymástól elhatárolt függőleges filmhordozók közötti teret tölti ki. Szükség esetén az S-fázis a 8 szivattyú segítségével folyamatosan cirkuláltatható. A rajzon látható módon a filmhordozók alsó vége ferdén van lemetszetve oly módon, hogy a kezelt F-fázis filmhordozóinak'hegyes végei a 6 gyűjtőkamrába nyúlnak, míg a feldúsult R-fázis filmhordozóinak hegyes végej a 7 gyűjtőkamrába vezetnek. Ily módon a tisztított F-fázis és a feldúsult R-fázis külön-külön fogható fel. 1. példa 0,24 g/1 koncentrációjú vizes cinkszulfát-oldatot (F-fázis)két függőleges, sík alakú, hidrofil szalag mentén áramoltatunk 100 ml/óra térfogatsebességgel. Három másik szalagon (az egyik a két cinkszulfátos szalag között van, a másik kettő a két cinkszulfátos szalagot körülveszi) 10%-os vizes kénsav-oldat folyik lefelé 6 ml/óra térfogatsebességgel. A szalagok közötti tér hálóval van elválasztva, és dietil-hexil-foszfát 9-13 szénatomos paraffinokkal készített 2%-os oldatával (S-fázissal) van megtöltve. Amennyiben a szerves fázist nem cirkuláltatjuk, a kilépő oldat cinktartalma 0,023 g/|, míg a dúsított oldaté 3,5 g/1. Ha azonban a közvetítő fázist is mozgatjuk, a tisztított oldat cinktartalma 0,002 g/I-re csökken, míg a dúsított oldat Zn-koncentráclója 3,9 g/l-re emelkedik. Ez 89%-os, illetve 99,2%-os extrakciós hatásfoknak felel meg. 2. példa Az 1. példa szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy kezelendő oldatként 100 mg/1 fenolt tartalmazó vizet, átvevő fázisként pedig 4%-os vizes nátriumhidroxid-oldatot vezetünk a berendezésbe. Közvetítő fázisként 13—19 szénatomos n-parafflnok adalék nélküli elegyét használjuk. A fenolmentesítés 90%-os, a dúsított oldat nátriumfenolátot tartalmaz 2 g/1 menynyiségben. 3. példa Az F fázis számára három hidrofil vászoncsíkot, az R-fázis számára négy darab hidrofil pamutszövetet tartalmazó berendezésbe 0,2 g/1 rezet, 0,13 g/1 kobaltot és 0,130 g/1 magnéziumot tartalmazó oldatot vezetünk 350 ml/óra sebességgel. Felvevő fázisként (R- fázjsként) 140 g/1 koncentrációjú vizes kénsav-oldatot használunk 5,5 ml/óra mennyiségben. A szerves fázis 1% komplexként (o-nonil-szalicil-aldoximet) tartalmaz és 0,4 cm/mp minimális sebességgel halad felfelé a berendezésben. A kilépő tisztított oldat 0,004 g/1 rezet, 0,130 g/1 magnéziumot és 0,129 g/1 kobaltot tartalmaz, a felvevő oldat réztartalma 12 g/1, míg magnétriumot csak nyomokban és kobaltot 0,001 g/1 mennyiségben tartalmaz. Ebből látliató, hogy a szelektív réz-extrahálás 98%-os. A kívánt fémet tartalmazó tömény kénsavas oldat szennyező kísérőanyagoktól mentes. 4. példa Kezelendő folyadékként (F-fázisként)0,120 g/1 ólmot tartalmazó, enyhén savas (pH = 3,5) vizes oldatot, R-fázisként 2n vizes salétromsav-oldatot vezetünk a berendezésbe 40:1 térfogatarányban. Közvetítő fázisként oleinsav és linolsav 1:1 arányú elegyének 13 15 szénatomos N-paraffinokkal készített 5%-os oldatát alkalmazzuk. A kilépő R- és F-fázis térfogataránya szintén 40:1, ólomtartalmuk 0.24.10'3 g/1, illetve 4,8 g/1. Az extrakció hatásfoka 99,8%. 5. példa A berendezésbe egyidejűleg és folyamatosan F-fázisként 0,45 g/1 ammóniát tartalmazó vizes ammónia-oldatot táplálunk be 15:1 térfogatarányban. A közvetítő fázist 13-15 szénatomos n-paraffinok elegye képezi. A berendezésből kilépő F-fázis ammóniatartalma 0,04 g/1. 6. példa F-fázisként 200 mg/l rezet tartalmazó enyhén savas (pH = 5,2) vizes rézszulfát-oldatot, R-fázisként 2n vizes salétromsav-oldatot táplálunk a berendezésbe 40,1 térfogatarányba. A közvetítő fázis a 4. példa szerinti. A réz 99,5%-a átmegy a felvevő fázisba. 7. példa v 0,250 g/1 kobaltot tartalmazó ipari szennyvizet és felvevő fázisként 8%-os vizes kénsav-oldatot táplálunk a berendezésbe 30:1 térfogatarányban. A közvetítő fázist dietil-hexil-foszforsav kerozinnal készített 2%os oldata képezi. A berendezésből kilépő kezelt víz kobalttartalma 0,005 g/l-nél kisebb, míg a kénsavas oldat több, mint 7 g/1 kobaltot tartalmaz. 8. példa 50. mg/1 kadmiumot tartalmazó, 6 pH-jú szennyvizet és 10%-os vizes kénsav-oldatot vezetünk a berendezésbe 18:1 térfogatarányban. A közvetítő fázis öszszetétele a 4. példában megadottnak felel meg. A kezelt szennyvíz kacmiumtartalma 0,1 mg/l-nél kisebb. 9. példa 0,1 g/1 koncentárciójú vizes benzoesav-oldatot és 20 g/1 Koncentrációjú nátriumhidroxid-oldatot vezetünk a berendezésbe 40:1 térfogatarányban. A közvetítő fázis kerozin. 10. példa 40 mg/1 elemi jódot tartalmazó természetes vizes és 4%-os vizes nátriumhidroxid-oldatot vezetünk a berendezésbe 30:1 térfogatarányban. Követítő fázisként 197.994 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3