Гидрометаллургия

ПСК для сорбции из пульп.
Поскольку пульсационные сорбционные колонны работают с псевдоожиженным слоем сорбента, а отверстия в насадке достаточно велики, в них можно перерабатывать растворы, содержащие твердые частицы. Однако при больших концентрациях частиц, т. е. в пульпах, движение сорбента подчиняется несколько другим закономерностям, чем в растворах.
Пульпы могут быть легче и тяжелее сорбента. Различают плотность самой пульпы ρ_п и плотность ее жидкой фазы р_ж. В зависимости от соотношения размеров частиц пульпы и сорбента на последний действуют различные силы. Для крупных частиц сорбента (Dп=1—2 мм), размер которых на порядок выше размера частиц пульпы, ее можно рассматривать как гомогенную среду, и V₀ определяется разностью (р_п—р_и). Для мелких частиц сорбента, соизмеримых с частицами пульпы, последняя гетерогенна. В этом случае v_o пропорциональна разности (р_ж—р_и). Крупные частицы песков размером dp>0,2 мм не участвуют в создании подъемной силы мелких или крупных частиц сорбента, но создают дополнительное сопротивление его движению.
В случае легких пульп, когда р_п<р_и, а вязкость пульпы незначительна, возможен противоток с движением сорбента вниз. При этом необходимо, чтобы скорость подъема пульпы превышала скорость ее расслаивания. Такой процесс может проводиться в обычных ПСК, если это допустимо в отношении кинетики.
О
бычно в промышленности перерабатывают плотные пульпы со значительным содержанием твердых частиц. Сорбент может всплывать в них, если р_ж>р_и. Лимитирующей скоростью в противотоке является скорость V_o мелких частиц. Движение песков происходит вниз вместе с пульпой и не накладывает ограничений на режим работы колонны. В этом случае сорбент вводится снизу аппарата, а выводится сверху. Соответственно изменена конструкция отстойных зон колонны (рис. 11). Для ввода легкого сорбента в нижнюю зону применяют циркуляцию
Рис 11
отработанной пульпы/ Выгрузка смолы сверху может проводиться с помощью специальных устройств.
Возможен случай, когда р_ж<р_и<р_п. При этом одни фракции смолы будут всплывать в пульпе, а другие — тонуть. Осуществление противотока невозможно. Такие пульпы можно перерабатывать только в прямоточных колоннах, либо в колоннах с циркуляцией сорбента.