Page 166 - 化工工艺理论及技术
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Chemical Process Theory and Technology
化工工艺理论及技术
与化学絮凝法不同,电絮凝法无需向水相中加入试剂,阳极溶解产生的阳离
子大多用于产生絮凝物,同时絮凝过程不会使料液中的阴离子组成复杂化。
微生物絮凝法尚处于研究阶段,其优势在于加入的絮凝剂更安全高效,不会
往水相中引入杂质阳离子,但目前该方法研究水平较低,絮凝剂成本较高,对萃
取中的苛性料液适用性不佳。
采用絮凝法处理料液时,絮凝剂的加入会使料液组成复杂化,絮凝过程中部
分金属组分会发生吸附和共沉淀导致料液中有价金属损失。电絮凝法中的阳极在
电场力作用下溶解时会导致料液中阳离子组成复杂化,降低料液纯净度。萃取中
料液体系通常比较苛刻,不适宜微生物生存,所以,在对萃取中的料液除油时,
絮凝法的应用受到限制。
(三)粗粒化法
粗粒化法是在重力分离法基础上,通过改善油粒表面化学性质的方式强化
油滴聚结上浮进而实现除油。实现方式是将含油水相通过装有粗粒化材料的装
置,利用粗粒化材料捕集油滴使油粒在材料上聚集,当油滴聚集到一定程度后就
以大油滴的形式聚结上浮,除油的水相从除油装置下部排出。常用粗粒化材料有
亲油材料和疏油材料。常用亲油材料有聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯、聚氯乙
烯、聚丙烯腈等有机聚合材料;常用疏油材料有玻璃钢、不锈钢、石英砂等无机
材料。
大孔树脂是目前应用较多的粗粒化吸附除油新材料,如大孔胺树脂、大孔直
链烷基树脂。国内应用较好的有 CN-01 树脂去除硝酸镍溶液中的油相,已在工
业生产中使用。采用废阳离子交换树脂对含油废水进行初步除油。除合成的新材
料外,还有研究者通过优化无机材料结构实现除油,如采用仿生学结构钢丝网除
油,采用氧化石墨烯涂层的铜网和 AgBr、Ag 涂层的铜网结合的双层网实现粗粒
化和光降解双效除油。
粗粒化法利用材料对油的亲和力实现聚结粗粒化,动力设备少,分离设备构
造简单,无需加入试剂,但对料液要求较高。料液黏度过大或含有固体颗粒会造
成多孔类材料的堵塞甚至失效;对于分散油、悬浮油这类大颗粒油粒的处理效果
较好,但对于乳化油、溶解油的处理效果不佳;同时,当料液中存在表面活性剂
时,可能会破坏粗粒化材料表面性能使其失去除油功能:所以,粗粒化法难以满
足萃取过程中的深度除油要求。
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