Разделянето на емулгирано масло от вода, две несмесващи се (несмесваеми) течности, могат да имат редица различни приложения. В случай на екологично бедствие, като крайбрежен разлив на нефт, ефективно, бързо отстраняване на масленият компонент от водно-маслената емулсия е от решаващо значение за почистването и възстановяването на околната среда ■ площ. Друг пример включва канализационни системи, които използват специални почистващи течности за измиване на технологичното оборудване. Отстраняването на замърсители от масло от почистващи течности позволява да се намали количеството на използваната течност, което намалява разходите и намалява въздействието върху околната среда. Използва се механично разделяне, включително гравитационно разделяне и коалесценция.
Използвайте гравитацията, за да разделите маслената и водната емулсия. Центрифугирайте двете вещества заедно. По-тежката течност ще достигне първо до дъното и ще остане там, докато по-леката от двете ще остане в слой отгоре. Необходими са високи G-сили. Изсушете маслото с вакуум, за да намалите парциалното налягане. Намаляването на налягането на течността означава, че течността кипи по-рано, отколкото при нормално налягане. Тъй като водата кипи при по-ниско налягане от маслото, тя започва да кипи по-рано от маслото, така че по-лесно се изпарява и следователно може да бъде отстранена на по-ранен етап.
Помислете за ултрафилтрация, ако механичното разделяне няма да работи. Ултрафилтрацията работи като машина за бъбречна диализа. Мембраната в машината за ултрафилтрация позволява само молекули с определени размери да преминават през нейните „пори“, създавайки така нареченото „Селективно филтриране.“ Чрез поставяне на маслената и водната емулсия в ултрафилтъра и нейното селективно преминаване през мембраната, завършено ще се получи разделяне на двете вещества, в резултат на което половината масло (не може да премине през) и половината вода (достатъчно малки молекули за преминаване през). Не трябва да позволявате на двете половини да се интегрират повторно, така че не забравяйте да откачите водата
Химично обработете емулгираната смес от масло и вода. Дестабилизирайте двата компонента, като добавите или сол, или полимер плюс киселина. Солта действа върху емулгираното масло по същия начин, както жлъчната сол разгражда мастните вещества, които поглъщаме, като се свързва с външната му обвивка и я разгражда. Оставете маслото и водата да се отделят естествено за период от няколко часа. Използвайте скимер, за да повдигнете масления слой от повърхността на водата.
Третирайте отпадъчните води, които съдържат по-малки капчици емулгирано масло, използвайки флотация, адсорбционна техника за отделяне на балончета. По време на процеса фини въздушни мехурчета се инжектират по повърхността на маслената емулсия. Маслото агломератира или залепва към въздушните мехурчета в добавеното присъствие на повърхностно активно вещество (химикал, който подобрява сцеплението на двата компонента, въздух и масло). Въздухът и маслото създават пеноподобен слой на повърхността на все по-често чиста вода. След това пяната се отстранява от повърхността с помощта на голям механичен скимер. Флотацията може да отдели водата от емулгирано масло за рязане, машинна смазка и бял спирт.
Отделете старото масло от водата с по-мощни процедури, като например технология за високо центробежно разделяне на хидроциклона (Ultraspin използва сили, надвишаващи 1000 пъти тази на естествената гравитация). Старото масло се окислява в по-голяма степен от новото или „прясното“ масло и следователно има така наречените „куки“, които могат по-лесно да се прикрепят към водните молекули. Старото масло се емулгира в по-големи количества вода, така че са необходими по-мощни методи за извеждане на водата.
Неща, от които ще се нуждаете
- Индустриална центрофуга
- Ултрафилтрационна мембрана
- Сифон
- Сол или полимер плюс киселина
- Скимер
Съвети
Решете дали водата е на ваша страна или не. Това зависи от видовете процеси, които се опитвате да извършите. Ако искате да почистите отпадъчните води и да ги направите отново използваеми, трябва да дадете приоритет на водния елемент на вашата смес. Ако водата работи срещу процеса, с който се справяте, и привлича други замърсители, като неразтворими оксиди или микроорганизми, приоритизирайте масления компонент на емулсията.
Предупреждения
Уверете се, че химикалите, които използвате, отговарят на международните стандарти за безопасност и грижа за околната среда.