Слайд 1Технология и аппаратура флотации. Применение флотации в производстве кормовых дрожжей
Выполнил
Вельможина Е.Н.
студент Х-470007
Слайд 2Основные понятия
Флотация (франц. flottation, от flotter – плавать) – процесс
разделения мелких твердых частиц, основанный на различии их в смачиваемости
водой.
Слайд 3Области применения
Флотация наиболее известна как один из методов обогащения полезных
ископаемых, но также она применяется:
для очистки воды от органических
веществ и твердых взвесей;
для разделения смесей;
для ускорения отстаивания в разных отраслях промышленности;
Слайд 4Области применения
В микробиологической промышленности наиболее интересна как метод выделения и
концентрирования микроорганизмов.
Слайд 5История
В развитии теории флотации важную роль сыграли: положение процесса смачивания
и положение о гидрофильности и гидрофобности.
Слайд 6История
Гурвич Л.Г.
Громека И.С.
Слайд 7Методы флотации
Различают несколько видов флотации:
масляная флотация;
пленочная флотация;
пенная
флотация;
электрофлотация;
ионная флотация;
флотация твердой стенкой.
Слайд 8Масляная флотация
Сущность метода: в процессе масляной флотации частицы минерала, смачиваемые
маслом, прилипают к его капелькам и выносятся наверх, тогда как
частицы, смачиваемые водой, остаются в пульпе.
В начале XX-го века так получали концентраты из графитовых и марганцевых руд.
Слайд 9Пленочная флотация
При пленочной флотации минеральные частицы тонким слоем наносятся на
движущуюся поверхность воды. Частицы, хорошо смачиваемые водой, тонут, а другие,
хуже смачиваемые, остаются на поверхности воды и собираются.
Пленочная флотация не имела широкого практического применения, но стала прообразом пенной флотации.
Слайд 10Пенная флотация
При пенной флотации минеральные частицы определенного состава, обработанные реагентами,
прилипают к пузырькам воздуха, поднимающимся в водной суспензии данного минерала.
Прилипающие частицы уносятся в поверхностный слой пульпы, а частицы другого состава остаются в пульпе.
Слайд 11Пенная флотация
Для образования пузырьков предлагаются различные методы:
образование углекислого газа
за счет химической реакции;
выделение газа из раствора при пониженном
давлении – вакуумная флотация;
энергичное перемешивание пульпы – механическая флотация;
пропускание воздуха сквозь мелкие отверстия – пневматическая флотация.
Слайд 13Электрофлотация
Электрофлотация – перспективный метод, применяемый как в химической, так и
микробиологической промышленности.
Сущность метода: всплытие на поверхность жидкости дисперсных загрязнений
осуществляется за счет выделения электролитических газов и флотационного эффекта. Тонкодисперсные пузырьки получают при электролитическом разложении воды с образованием водород на катоде и кислорода на аноде.
Слайд 14Электрофлотация
Схемы электрофлотаторов: 1 - камера, 2 и 3 - электроды,
4 - ввод культуральной жидкости, 5 - вывод отработанной жидкости,
6 - отвод концентрата, 7 - пеносъемник
Слайд 15Флотация твердой стенкой
При данном методе в пульпу вводится твердая поверхность,
обработанная специальными реагентами, к которой избирательно прилипают частицы определенного минерального
состава, тогда как другие частицы остаются в пульпе.
Идеей создания такого метода флотации послужил серьезный побочный процесс во флотационных машинах – осаждение гидрофобных частиц на стенках и особенно деревянных деталях.
Слайд 16Флотационные реагенты
В соответствии с назначением и механизмом действия реагенты делятся
на:
собиратели (коллекторы);
пенообразователи;
депрессоры;
активаторы;
регуляторы среды.
Слайд 17Собиратели
Собиратели предназначены для повышения гидрофобности минералов.
Молекулы собирателя состоят из двух
частей – углеводородной (неполярной) и карбоксильной или аминогруппы (полярной).
Слайд 18Пенообразователи
Пенообразователи предназначены для диспергирования и стабилизации воздушных пузырьков. Кроме того,
они снижают их коалесценцию.
Характерные представители пенообразователей – спирты, имеющие гетерополярную
структуру молекулы типа R-OH.
Слайд 19Кормовые дрожжи
Кормовые дрожжи – биомасса дрожжей на основе растительных и
нерастительных субстратов, применяемая в корм сельскохозяйственным животным, птицам и рыбам.
Слайд 20Флотация в производстве дрожжей
Обязательным условием флотации дрожжевых культур является достаточность
их флотирующей способности, которая напрямую зависит от физиологического состояния клеток,
а также
расы дрожжей;
размера клеток;
наличия конгломератов.
Слайд 21Флотация в производстве дрожжей
Наиболее простой конструкцией пенного флотационного аппарата обладает
типовой одноступенчатый флотатор.
Слайд 22Флотация в производстве дрожжей
Одноступенчатая флотация имеет существенный недостаток – не
позволяет получать концентрированные дрожжи с минимальными потерями. Более эффективной является
двухступенчатая флотация кормовых дрожжей.
Слайд 23Заключение
В заключении хотелось бы отметить, что флотация – является не
только одним из основных методов обогащения руд и минералов, но
и применяется как метод выделения и концентрирования в микробиологической промышленности. Для биотехнологических производств наиболее широкое распространение получили пенная флотация и электрофлотация.
Слайд 24Список литературы
1. Войнов Н.А. Современные проблемы и методы биотехнологии: электронное
учебное пособие/ Н.А. Войнов, Т.Г. Волова, Н.Вю Зобова и др./
под науч. Ред. Т.Г. Воловой. – Красноярск: ИПК СФУ, 2009.
2. Мещеряков Н.Ф. Флотационные машины и аппараты / Н. Ф. Мещеряков. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1982. – 200 с.
3. Классен В.И., Барский Л.А. Флотация [Электронный ресурс]. URL: https://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/116/695.htm (дата обращение 07.09.2020)
4. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. / Ю.И. Дытнерский. Изд. 3-е. в 2-х кн.: Часть 1. Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты. М.: Химия, 2002. – 40 с.
5. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. / Д.А. Фридрихсберг. Л., «Химия», 1974 – 352 с.
6. Горная энциклопедия: ионная флотация [Электронный ресурс]. URL: http://mining-enc.ru/i/ionnaya-flotaciya/ (дата обращения 07.09.2020)
7. Родина Т.А. Флотационные реагенты: учебное пособие для самостоятельной работы по органической химии / Т.А. Родина. – Благовещенск: АмГУ, 2015. – 36 с.
8. Флотационные машины [Электронный ресурс]. URL: http://lib.kstu.kz:8300/tb/books/2014/RMPI/Pererabotka%20i%20obogashchenie%20poleznyh%20iskopaemyh/teory/leksi/4.14.htm (дата обращения 07.09.2020)
9. Мосичев М.С. Общая технология микробиологических производств / Мосичев М.С., Складнев А.А., Котов В.Б. – Москва: «Легкая и пищевая промышленность», 1982.