Journals →  Цветные металлы →  2015 →  #4 →  Back

Автоматизация
Научное наследие академика В. В. Кафарова
ArticleName Математическое моделирование кинетики электрофлотационного процесса извлечения цветных металлов из водных растворов
DOI 10.17580/tsm.2015.04.09
ArticleAuthor Колесников В. А., Бродский В. А., Аристов В. М., Ильин В. И.
ArticleAuthorData

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.

Abstract

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.

keywords Математическая модель, элементарный процесс, системный анализ, электрофлотация, водные растворы, дисперсная фаза, цветные металлы
References

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.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back