Einfluss von grenzflächenaktiven Substanzen auf die Stabilität von Suspensionen

Diplomarbeit von Johannes Lützenkirchen

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: