Название |
Математическое моделирование
кинетики электрофлотационного процесса извлечения цветных металлов из водных растворов |
Информация об авторе |
Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, Россия:
В. А. Колесников, проф., ректор, эл. почта: rector@muctr.ru В. А. Бродский, ст. науч. сотр. В. М. Аристов, проф., проректор по учебной работе В. И. Ильин, вед. науч. сотр. |
Реферат |
Проведено математическое моделирование электрофлотационного процесса извлечения цветных металлов (Cu, Zn, Ni и др.) из водных растворов. Совокупность элементарных явлений, протекающих в электрофлотационном аппарате, рассмотрена как последовательность взаимосвязанных стадий с учетом гидродинамической обстановки. Проведена оценка влияния физико-химических параметров флотационной системы на эффективность процесса извлечения дисперсной фазы малорастворимых соединений цветных металлов. Показано, что факторы, способствующие образованию флотокомплексов «дисперсная фаза – газовая фаза», одновременно увеличивают скорость разрушения пенного слоя. Сравнение модельных расчетов с экспериментальными данными, полученными для малорастворимых соединений цветных металлов, показало, что модель качественно верно описывает экспериментальные результаты.
Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках Соглашения о предоставлении субсидии № 14.574.21.0110 от 20 октября 2014 г., уникальный идентификатор соглашения RFMEFI57414X0110. |
Библиографический список |
1. Кафаров В. В., Глебов М. Б. Математическое моделирование основных процессов химических производств. — М. : Высш. шк., 1991. — 400 с. 2. Kafarov V. V., Mayorga B., Dallos C. Mathematical method for analysis of dynamic processes in chemical reactors // Chemical Engineering Science. 1999. Vol. 54, No. 20. P. 4669–4678. 3. Kafarov V. V., Meshalkin V. P., Shubin I. A. Predicate-frame models of knowledge representation for search for an optimum arrangement of chemical technological systems // Теоретические основы химической технологии. 1991. Т. 25, № 1. C. 104–109. 4. Кулов Н. Н., Гордеев Л. С. Mатематическое моделирование в химической технологии и биотехнологии // Там же. 2014. Т. 48, № 3. — 243 с. 5. Шерембаева Р. Т., Омарова Н. К., Акимбекова Б. Б., Кабиева С. К., Диканбаев Ж. А. Математическое моделирование эксперимента при флотации медных руд // Наука и образование в XXI веке. Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции 30 сентября 2013. — Тамбов, 2013. C. 150–156. 6. Хисаметдинов Ф. З., Суюндуков А. Р. Моделирование флотационного процесса с учетом неоднородности материала по флотируемости // Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах. 2011. № 1-1. C. 203–207. 7. Яблонский В. О. Моделирование разделения суспензий двустадийной напорной флотацией в цилиндрическом прямоточном гидроциклоне // Журн. прикл. химии. 2007. Т. 80, № 3. C. 399–406. 8. Михалев М. А. Скорость свободного движения плохообтекаемых тел в жидкости // Инженерно-строительный журнал. 2012. Т. 28, № 2. С. 56–60.
9. Albijanic B., Ozdemir O., Nguyen A.V., Bradshaw D. А review of induction and attachment times of wetting thin films between air bubbles and particles and its relevance in the separation of particles by flotation // Advances in Colloid and Interface Science. 2010. Vol. 159, No. 1. P. 1–21. 10. Kukizaki M. Microbubble formation using asymmetric Shirasu-porous-glass (SPG) and porous ceramic membranes — a comparative study // Colloids Surf. 2009. Vol. 340. P. 20–32. 11. Трушин А. М., Дмитриев Е. А., Носырев М. А., Тарасова Т. А., Кузнецова И. К. Определение скорости стесненного движения сферических газовых частиц в жидкости в поле силы тяжести // Теоретические основы химической технологии. 2013. Т. 47, № 4. С. 434–440. 12. Хаппель Дж., Бреннер Г. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса. — М. : Мир, 1976. — 630 с. 13. Бродский В. А., Колесников В. А. Оптимизация электрофлотационного процесса извлечения труднорастворимых соединений меди из сточных вод путем регулирования рН среды // Гальванотехника и обработка поверхности. 2011. Т. XIX, № 3. С. 35–41. 14. Ильин В. И., Бродский В. А., Колесников В. А., Губин А. Ф. Электрофлотационный метод извлечения из водных сред дисперсной фазы малорастворимых соединений цветных и тяжелых металлов. Влияние состава водной среды на эффективность извлечения // Российский химический журнал. 2013. Т. LVII, № 1. С. 60–68. |