DE933863C

DE933863C - Collector to increase the settling rate of solid particles in water or aqueous electrolyte solutions

Info

Publication number: DE933863C
Application number: DES24743A
Authority: DE
Inventors: Georges Hulot
Original assignee: SOC ET CHIMIQUES POUR L IND ET
Current assignee: SOC ET CHIMIQUES POUR L IND ET
Priority date: 1950-09-23
Filing date: 1951-09-11
Publication date: 1955-10-06

Description

Sammler zur Erhöhung der Absetzgeschwindigkeit von festen Teilchen in Wasser oder wäßrigen Elektrolytlösungen Zur Erhöhung der Absetzgeschwindigkeit von festen, nicht elektrisch geladenen Teilchen in Flüssigkeiten müssen die Teilchen bekanntlich soweit als möglich zu größeren Micellen agglomeriert werden. Die Absetzgeschwindigkeit hängt von der Teilchengröße (mit dem Durchmesser nach dem Stokesschen Gesetz), der Viskosität der Flüssigkeit und dem Dichteunterschied zwischen Feststoff und Flüssigkeit ab. Sind elektrisch geladene Teilchen vorhanden, so erfolgt zunächst eine Entladung der Teilchen durch Zusatz eines geeigneten Elektrolyten. Auf diese Weise bilden sich Micellen, die für die Vergrößerung der Teilchen erforderlich sind.Collectors to increase the settling rate of solid particles in water or aqueous electrolyte solutions to increase the settling rate of solid, non-electrically charged particles in liquids, the particles must is known to be agglomerated as far as possible to form larger micelles. The lowering speed depends on the particle size (with the diameter according to Stokes' law), the Viscosity of the liquid and the difference in density between solid and liquid away. If electrically charged particles are present, a discharge takes place first the particles by adding a suitable electrolyte. Form this way micelles, which are necessary for the enlargement of the particles.

Es sind nun bestimmte Stoffe bekannt, die nachstehend als »Sammler« bezeichnet werden und die die Eigenschaft haben, die erhaltenen Micellen zu vergrößern. Erfindungsgemäß wird zur Erhöhung der Absetzgeschwindigkeit von festen Teilchen aus salzreichen Laugen oder Elektrolytlösungen ein in bestimmter Weise behandeltes Johannisbrotkernmehl verwendet. Aus dem Mehl der Johannisbrotkerne läßt sich ein Produkt gewinnen, das alle gewünschten Eigenschaften für die Ausflockung besitzt. In gleicher Weise wirkt das als weißer Johannisbrotgummi bezeichnete Produkt.Certain substances are now known, hereinafter referred to as "collectors" and which have the property of enlarging the micelles obtained. According to the invention, to increase the settling rate of solid particles from salt-rich alkalis or electrolyte solutions one treated in a certain way Locust bean gum used. The flour from the carob kernels is used to pour in Obtain a product that has all the desired properties for flocculation. The product called white locust bean gum works in the same way.

Die Johannisbrotkerne werden zu Mehl zerrieben. Auch läßt sich der Gummi als weißer Johannisbrotgummi extrahieren. Das gemäß der Erfindung zu verwendende Mehl braucht keiner Reinigung unterzogen zu werden. Man kann also von dem Mehl von johannisbrotkernen ausgehen, das durch Zerreiben der Samenkörner erhalten wird, ohne daß die Farbe eine Rolle spielt. Dies bedeutet naturgemäß einen wirtschaftlichen Vorteil. Es läßt sich auch unreines Johannisbrotkernmehl verwenden, das z. B. mineralische oder organische Verunreinigungen enthält.The carob seeds are ground into flour. The Extract gum as white locust bean gum. That to be used according to the invention There is no need to purify flour. So you can use the flour from run out of carob grains obtained by grinding the seeds, without the color one Role play. This naturally means one economic advantage. Unclean locust bean gum can also be used, the Z. B. contains mineral or organic impurities.

Zur Herstellung des Sammlers wird das rohe Johannisbrotkernmehl mit einer Elektrolytlösung behandelt, wobei sich eine kolloide Lösung hoher Viskosität bildet. Im allgemeinen ist die Wirkung als Sammler um so ausgeprägter, je höher die Viskosität ist. Besonders gut eignen sich als Elektrolytlösung Borsäure oder ihre Salze, gegebenenfalls in Anwesenheit von phosphorsauren Salzen. Unter Umständen läßt sich auch Gerbsäure verwenden. Die Herstellung wird in der Wärme, bei 7o bis I30°, durchgeführt. Die Erhitzungszeit hängt von der Höhe der Erhitzungstemperatur ab. Die Salze können vor, während oder nach der Erhitzung oder der Abkühlung zugesetzt werden. Zuweilen ist eine Alterung der Lösung notwendig.The raw locust bean gum is used to make the collector treated with an electrolyte solution, resulting in a colloidal solution of high viscosity forms. In general, the higher the effect, the more pronounced it is as a collector the viscosity is. Boric acid or boric acid are particularly suitable as electrolyte solutions their salts, optionally in the presence of phosphoric acid salts. In certain circumstances tannic acid can also be used. The manufacture is done in the heat, at 7o to I30 °. The heating time depends on the level of the heating temperature away. The salts can be added before, during or after the heating or cooling will. Sometimes it is necessary to age the solution.

Die Art des für die Behandlung des Mehles zu verwendenden Salzes hängt von der Natur der Salze ab, die in der zu behandelnden Lauge vorhanden sind. Wird das Johannisbrotkernmehl mit einem der Elektrolyten behandelt, die in der zu behandelnden Lauge enthalten sind, so scheint das damit behandelte Mehl zuweilen gegen ihre Einwirkung weniger empfindlich zu sein.The type of salt to be used to treat the flour will vary on the nature of the salts present in the liquor to be treated. Will the locust bean gum is treated with one of the electrolytes present in the treatment If lye is contained, the flour treated with it sometimes seems to counteract its action to be less sensitive.

Um jede Ausflockung des Sammlers beim Zusatz zu der zu behandelnden Lauge zu vermeiden, ist es zuweilen zweckmäßig, in gepuffertem Milieu zu arbeiten.To avoid any flocculation of the collector when added to that to be treated To avoid lye, it is sometimes advisable to work in a buffered environment.

Die anzuwendenden Mengen an Sammler sind nur gering, und sie hängen von der Konzentration der unlöslichen Teilchen, ihrer Oberfläche und dem Milieu des Suspensionsmittels ab und sind durch Versuche festzulegen.The quantities to be applied to collectors are small and they depend on the concentration of the insoluble particles, their surface and the environment of the suspending agent and are to be determined by experiments.

Durch die Anwendung einer geringen Menge des behandelten Johannisbrotkernmehls wird im allgemeinen eine größere Absetzgeschwindigkeit erzielt als bei Zusatz bekannter Flockungsmittel, wie z. B. einer Stärkemehllösung, von Natriumsilikat, von Aluminiumsulfat oder von nicht behandeltem Johannisbrotgummi. Der Sammler hat weiterhin den Vorteil, daß er auch in Laugen mit niedrigem pH-Wert, z. B. von nur I bis 2, verwendet werden kann.By applying a small amount of the treated locust bean gum a higher settling rate is generally achieved than with the addition of known ones Flocculants such as B. a starch solution, sodium silicate, aluminum sulfate or from untreated locust bean gum. The collector still has the advantage that it can also be used in alkalis with a low pH value, e.g. B. from only I to 2 can be used can.

Dieser Sammler läßt sich immer dann anwenden, wenn die Absetzgeschwindigkeit von Teilchen, insbesondere von Tonteilchen aus kalium- und natriumchloridhaltigen Laugen, Rückständen aus Phosphaten in Monocalciumphosphat enthaltenden Laugen, beim Absetzen von Schlämmen, von Kohlenwaschwässern u. dgl., erhöht werden soll: Nachstehend sind zwei Ausführungsbeispiele zur Erläuterung angeführt: Beispiel I 5oo g rohes Johannisbrotkernmehl werden in 5o1 destilliertem Wasser aufgeschlämmt. Diese Lösung wird mit 501 einer Lösung aus folgenden Bestandteilen vermischt: 301 einer n/5-Lösung von Borsäure; 41 einer n/5-Na OH-Lösung, 301 einer n/5-K Cl-Lösung und diese Mischung I Minute zum Kochen erhitzt.This collector can always be used when the settling speed of particles, especially clay particles from potassium and sodium chloride containing Alkalis, residues from phosphates in alkalis containing monocalcium phosphate, at Sedimentation of sludge, coal washing water and the like should be increased: Below two exemplary embodiments are given for explanation: Example I 500 g raw Locust bean gum are slurried in 50 liters of distilled water. This solution is mixed with 501 of a solution of the following components: 301 of a n / 5 solution of boric acid; 41 of an n / 5-Na OH solution, 301 of an n / 5-K Cl solution and this mixture Heated to a boil for 1 minute.

Die erhaltene kolloide Lösung wird verwendet, um das Absetzen von Ton in einer Kalium- und Natriumchlorid enthaltenden Lösung zu beschleunigen. Eine Lösung, die z. B. 2o g Ton je Liter enthält, wird mit nur 5 mg/l des Sammlers versetzt und dadurch die Absetzgeschwindigkeit auf das Dreifache des Wertes erhöht, der sich ohne Zusatz eines Sammlers ergibt. Beispiel 2 5009 Johannisbrotkernmehl werden in 50 l destilliertem Wasser aufgeschlämmt. Diese Lösung wird Io Minuten bei 9o° mit 50 l einer Lösung behandelt, die folgende Bestandteile enthält: 30 l einer n/5-Borsäurelösung, 4 l einer n/5-Na OH-Lösung, 2 l einer n/5-Dinatriumphosphatlösung.The colloidal solution obtained is used to prevent the settling of To accelerate clay in a solution containing potassium and sodium chloride. One Solution z. B. contains 20 g of clay per liter, only 5 mg / l of the collector is added and thereby the settling speed increases to three times the value that is without the addition of a collector. Example 2 5009 locust bean gum are used in Slurried 50 liters of distilled water. This solution is used for Io minutes at 90 ° Treated 50 l of a solution containing the following components: 30 l of a n / 5 boric acid solution, 4 l of a n / 5 Na OH solution, 2 l of a n / 5 disodium phosphate solution.

Dieser Sammler läßt sich unter den gleichen Bedingungen wie der des Beispiels I verwenden. Er eignet sich auch zur Erhöhung der Absetzgeschwindigkeit von Phosphatrückständen in Laugen, die saures Monocalciumphosphat enthalten.This collector can be operated under the same conditions as the Example I use. It is also suitable for increasing the settling speed of phosphate residues in alkalis containing acid monocalcium phosphate.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Preferably in low levels of concentration and amounts of collectors to be used depending on the composition of the particles Acceleration of the sedimentation rate of solid particles in electrolyte solutions, consisting of a colloidal solution obtained by treating raw locust bean gum with an electrolyte solution containing boric acid and / or phosphoric acid ions or after heating to 70 to 130 °. -2. Collector according to claim i, characterized in that as electrolytes for the manufacture of the collector Sodium salts of boric and / or phosphoric acid can be used. 3. Collector according to claim i or 2, characterized in that it contains one of the electrolytes, .die in the solution containing the solid particles.