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《泡沫分离技术及其发展现状》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、泡沫分离技术的研究进展及发展前景摘要:探讨了泡沫分离技术的原理、泡沫分离设备及泡沫分离技术的研究进展。泡沫分离过程的性能受很多因素的影响,例如,进料液浓度、气泡尺寸、气体流量、泡沫的排液、进料位置、聚并、温度等。介绍了泡沫分离在固体粒子、溶液中的离子分子、废水处理过程中的应用，指出泡沫分离技术目前存在的问题及发展方向。关键词:泡沫分离，原理，应用ThedevelopmentsituationandtrendoffoamfractionationFengXiaoshen11yingyang20110805141Separationofbiologicalmaterial
2、engineeringAbstract:Discussestheresearchprogressofprinciples,foamseparationtechnologyoffoamseparationequipmentandfoamseparationtechnology.Propertiesoffoamseparationprocessisaffectedbymanyfactorssuchasconcentrationoffeedliquid,bubblesize,gasflowrate,foamdrainage,feedlocation,coalescencea
3、ndtemperatureetc…Introducesthefoamseparationonsolidparticlesinsolution,ionmolecule,wastewatertreatmentintheprocessofapplication,pointsouttheexistingproblemsandthedevelopmentdirectionoffoamseparationtechnologyatpresent.Keywords:foamfractionation;theory;application泡沫分离是膜分离技术的一种,它是以泡沫作为分离介
4、质,以组分之间的表面活性差异作为分离依据,利用在溶液中的鼓泡来达到浓集物质目的的一种新型分离技术[1]。20世纪早期泡沫分离技术已经应用于矿物浮选和处理废水中的表面活性剂,20世纪70年代以后此种技术得到了广泛的使用。目前,在工业中成功应用的实例很多,还有一些应用尚处在实验室研究阶段。在食品工业及生化领域中,泡沫分离技术已被用于蛋白质、多糖及生物活性物质等的分离提取及浓缩过程[2]。1泡沫分离技术的原理泡沫分离技术是根据表面吸附的原理，通过向溶液中鼓泡并形成泡沫层，将泡沫层与液相主体分离，由于表面活性物质聚集在泡沫层内，就可以达到浓缩表面活性物质或净化液相主体的目的。
5、被浓缩的物质可以是表面活性物质，也可以是能与表面活性物质相结合的任何物质。吸附作用使气泡表面的溶质浓缩，清除在液体表面上形成的泡沫，即可除去被浓缩的物质。泡沫分离必须具备两个基本条件，首先，所需分离的溶质应该是表面活性物质，或者是可以和某些活性物质相络合的物质，它们都可以吸附在气/液界面上；其次，富集质在分离过程中借助气泡与液相主体分离，并在塔顶富集。因此，它的传质过程在鼓泡区中是在液相主体和气泡表面之间进行，在泡沫区中是在气泡面和间隙液之间进行。所以，表面化学和泡沫本身的结构和特征是泡沫分离的基础[3]。泡沫分离器的基本装置可由一个简单的气泡圆柱体表示(如图1):输
6、入的废水被抽入塔中,气体经由扩散器注入,形成许多小气泡,气泡在上升过程中吸附聚集溶质,到达液面时形成泡沫,并携带溶质及少量溶剂,气泡不断产生并且上升,最后被迫进入泡沫收集器,待泡沫收集器装满后,剩余的泡沫由排管流出,而经处理的基液或干净溶液由出水管排出。2泡沫分离技术研究现状在国外,walling[4]等人较早就开始了金属离子的泡沫分离技术的研究。Rubin和Johnson[5]等人通过对泡沫分离金属离子的研究表明:pH值是一个很重要的影响因素。同时,离子强度可以改变表面活性剂的选择性。Yun一HweiShen[6]在利用SDS、DPC从水中分离TIO2时发现,增加气
7、流速度,能够增加泡沫体积,提高Ti02的回收率,尤其是利用SDS的效果要比DPC效果好。Shang一daHuan[7]在实验中以Fe(OH)3作为吸附絮凝剂,十二烷基硫酸钠作为浮选促集剂,通过胶体吸附浮选测试从铜氨溶液中去除铜的效率。同时研究影响浮选结果的因素,例如溶液的pH值、氨水溶液的浓度、Fe(III)的剂量和絮凝剂中铜的密度。他们认为浮选的最佳pH值是使絮凝物最终能最大吸附铜的那个pH值,即在此时有最大的去除效率。M-M-Koutlemani[8]用内径为4一scm的浮选柱在pH为5的条件下回收水溶液中的co离子。他们选用了三种表面活性剂:十
