Einfluss von grenzflachenaktiven Substanzen auf die Stabilitat von Suspensionen

Diplomarbeit aus dem Jahr 1991 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Chemieingenieurwesen, Note: 1,0, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) (unbekannt, Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik ), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:§In dieser Arbeit soll der Einfluß grenzflächenaktiver Substanzen auf die Stabilität von sulfidischen Zinkerz-Suspensionen untersucht werden.§Der Arbeit liegt die Idee zugrunde, die mechanische Entfeuchtung von Filterkuchen durch den Einsatz von Tensiden zu verbessern, um die durch thermische Verfahren zu entfernende Restfeuchte zu verringern. Der Kapillardruck ist eine Größe, die die Restfeuchte von Filterkuchen maßgeblich beeinflußt. Diese Größe ist eine Funktion von Benetzungseigenschaften und Porenstruktur.§Bei Zugabe von grenzflächenaktiver Substanzen zu einer Suspension reichern sich die Tensid-Moleküle bevorzugt an den vorhandenen Phasengrenzflächen an.§Die Adsorption von Tensiden an der Grenzfläche flüssig/gasförmig senkt die Oberflächenspannung und somit den Kapillardruck in dem bei der kuchenbildenden Filtration entstehenden porösen System.§Die Adsorption von Tensiden an der Grenzfläche fest/flüssig kann zu einer Veränderung der Porenstruktur des entstehenden Filterkuchens führen.§Werden die suspendierten Partikeln durch die Zugabe von Tensiden dispergiert, erhält man Poren mit kleineren Durchmessern, wodurch der Kapillardruck erhöht wird. Es können außerdem Probleme durch feinste Partikeln auftreten, die möglicherweise das Filtertuch verstopfen.§Wird durch die Zugabe von Tensiden eine Agglomeration der suspendierten Teilchen bewirkt, kann das zur Bildung einer gröberen Porenstruktur des Filterkuchens führen und damit die Entfeuchtung günstig beeinflussen. Die Einlagerung von Wasser in die entstehenden Agglomerate muß jedoch als unerwünscht angesehen werden.§Es soll untersucht werden, welchen Einfluß die Zugabe verschiedener Tenside auf die Stabilität einer feinstkornreichen Zink-Sulfid-Suspension hat. Mögliche Auswirkungen auf die Entfeuchtung von Filterkuchen sind zu diskutieren.§Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:§1.Einleitung1§2.Theoretischer Teil2§2.1Stabilität disperser Systeme2§2.1.1Anziehende Wechselwirkungen2§2.1.2Abstoßende Wechselwirkungen3§2.1.3DLVO-Theorie6§2.2Adsorption grenzflächenaktiver Substanzen an der Grenzfläche fest/flüssig8§2.2.1Allgemeines8§2.2.2Adsorption nichtionischer Tenside an Feststoffoberflächen10§2.2.3Adsorption ionischer Tenside an Feststoffoberflächen13§2.2.4Einfluß grenzflächenaktiver Substanzen auf die Stabilität von Suspensionen15§2.3Sedimentation in Suspensionen18§2.3.1Überblick über das Absetzverhalten in Suspensionen18§2.3.2Auswirkungen von Veränderungen des Agglomerationsgrades auf das Absetzverhalten von Suspensionen23§3.Experimenteller Teil26§3.1Charakterisierung der verwendeten Stoffe26§3.1.1Eigenschaften der verwendeten Tenside26§3.1.2Eigenschaften der verwendeten Sulfid-Erz-Suspension29§3.2Experimentelle Bestimmung des Agglomerationszustands der Zink-Sulfid-Suspension33§3.2.1Versuchsapparatur und Versuchsdurchführung33§3.2.2Absetzverhalten der Zink-Sulfid-Suspension38§3.2.3Diskussion der Ergebnisse42§3.3Einfluß der Tenside auf die Suspensionsparameter45§3.3.1Aufnahme von Adsorptionsisothermen45§3.3.2Zum Einfluß der Tenside auf die Stabilität der Zink-Sulfid-Suspension58§4.Übertragung der Ergebnisse auf die Entfeuchtung von Haufwerken70§5.Zusammenfassung75§6.Literaturverzeichnis76§Anhang§Anhang A: Anmerkungen zur Sedimentation in intermediären Suspensionen§Anhang B: Anmerkungen zum Verlauf der Adsorptionsisothermen der nichtionischen Tenside§Anhang C: Anmerkungen zur Dispergier-Wirkung§An...