磁分离技术与应用#(精选.)

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环境工程污水处理技术分析_10

环境工程污水处理技术分析_10

环境工程污水处理技术分析发布时间:2021-09-17T06:40:23.176Z 来源:《科学与技术》2021年14期第5月作者:张丽[导读] 当前我国环境保护中水污染治理形势较为严峻,需要进一步加强污水治理和再生利用的重要性,针对污水治理中存在的现实问题张丽身份证号12022219761211****摘要:当前我国环境保护中水污染治理形势较为严峻,需要进一步加强污水治理和再生利用的重要性,针对污水治理中存在的现实问题,合理投入使用污水处理技术,提升污水处理效果,相关人员要积极探索污水处理的模式,提高污水处理质量,扩大污水处理转化率与处理量,为城市更加环保节能的生活提供重要的配套技术保障。

基于此,本文主要分析了环境工程污水处理技术。

关键词:环境工程;污水处理;水资源保护中图分类号:X784文献标志码:A引言生活污水和工业污水的排放已经严重污染了人类环境,使可用的水资源日益稀缺。

在环境工程将合理利用和保护自然资源作为研究的重点,环境工程将水污染作为重要的控制内容,通过对污水的处理能够实现对水污染的有效控制,污水处理能够促进环境工程的发展,具有重要的意义。

1城市污水处理在环境保护工程中的作用1.1促进对水环境的保护人们生存的环境中最关键的基础物质就是水资源,近年来工业领域在我国得到了快速发展,并且城市化进程越来越快,严重污染了水环境,并造成了一定的破坏。

通过对污水的有效处理,能够在污水中实现对营养物质的循环利用,实现对水环境的良好保护。

1.2污水处理可以有效避免资源浪费当前我国的水资源非常紧张,很多城市的地下水资源已经降到了警戒线以下,甚至一些城市还因为地下水的过度使用造成地面塌陷等问题。

水资源的循环利用已经成为了直接关系到人类生存的重大环境问题。

污水处理技术可以将人们的生活用水以及部分生产用水进行技术处理,从而实现污水净化再利用,从而有效的避免了资源的浪费[1]。

1.3促进城市的可持续发展环境工程中最为关键的就是对污染源的治理,水环境之污染多数是污水导致的,污水主要来自日常生活和工业生产中。

高梯度磁分离技术在水处理中的应用研究

高梯度磁分离技术在水处理中的应用研究
收 稿 日期 :2 2 0 — 9 01 — 6 1
钢 铁 工 业 废 水 中 由于 具 有 大 量 铁 磁 性 和 顺 磁 性 物 质 ,可
以直接采 用高梯 度磁分 离技术去除。处理流程一般采 用两级
磁 分 离 技 术 , 首 先 去 除磁 性 污 染 物 ,然 后 在 二 级 磁 分 离 中 投
图 1 高 梯 度 磁 分 离 技 术 给 水 处 理 流 程 1 7 年 , 大 利 亚 国 立研 究组 织 开 发 了基 于 磁 种 絮 凝 与 90 澳 磁 场 相 结 合 的给 水 处 理 工 艺 - S r f c 艺 ,通 过 调 节 p iol I o H值 实 现 污 染 物 在 磁 体 表 面 的 吸 附 和 脱 附 , 用 磁场 回 收磁 种 …】 利 。
滤 后 ,F 3 eO 颗粒 的 去 除率 可 达 9 % 。 9 餐 饮 费 水 一 般都 属 于 高 浓 度 有机 废 水 ,有 机 物 和 悬 浮 物 含 量 高 ,COD 值 高 ,易 腐败 , 使 水 体 富 营 养 化 ,对 环 境 的 能 污 染 比 较 严 重 。 磁 粉 类磁 种 ( 此 絮 凝 剂 ) 具 有 良好 的 吸 附 或 性 能 ,可 有 效 去 除污 染 物 ,并 在 高 梯 度 磁 场 的作 用下 从 水 中 得 到 更 高效 的去 处 。 朱 又 春 等 『】 用磁 粉 搅 拌 混 合 / 分 离 工 艺 流 程 处 理 餐 2采 磁 厅 厨 房含 油废 水 ,磁 粉 加 入 量 为 2 mg L,搅 拌 混合 时 间 为 / 5 2 ̄0 i 0 3 m n,磁 分 离 时 间为 3 m i 0 n,磁 分 离 法 对 油 和 C OD 的 去 除 率 分 别达 到 8 %和 7 % 以上 ,处 理 效 果 明显 优于 二 5 5 级 隔 油 池 或 其他 处理 方法 。 孙 鸿 燕 等 [_ 用 由 P S A 、磁 粉 复 合 而 成 的磁 絮 凝 2采 5 F 、P M 剂 处 理 高 浓 度 餐 饮 废 水 ,研 究 结 果 表 明 ,在 C OD 为 4 3 0 50 0 g L 的餐 饮 废 水 中 ,P S P ,0  ̄ ,0 m / F / AM 复 合 磁 絮 凝 剂 的性 能 明 显 高 于 P S P F / AM 复 合 絮 凝 剂 ,磁 絮 凝 不 但 能 提 高 絮 凝 效 果 ,缩 短 絮凝 与 沉 降 时 间 ,而 且能 使 絮 体 ( 泥 ) 污 体积减少约 1 2 /。 张 凤 娥 等 l 将 经 过 改 性 处 理 的廉 价 磁 粉 置 于 反 应 装 置 中 2 剐

磁分离技术原理及应用

磁分离技术原理及应用

磁分离技术原理及应用磁分离技术是一种利用物料的磁性差异进行分离和提取的物理分离技术。

其原理是根据物料在磁场中的磁化程度及磁性差异,利用磁力产生的作用力将磁性物料与非磁性物料分离开来。

磁分离技术广泛应用于矿石提炼、垃圾分类、废弃物处理、环境污染治理等领域。

磁分离技术的原理可以归结为两大类:高强度磁分离和低强度磁分离。

高强度磁分离利用强磁场作用下的磁力将磁性物料分离出来。

磁性物料受到磁场作用后,其内部的磁偶极子将重新组合,使得物料本身具有磁性,从而受到磁力的作用,沿磁力线的方向运动。

磁性物料在磁力作用下迅速沉积在磁体表面形成磁层,而非磁性物料则被抛离,从而实现物料的分离。

低强度磁分离利用磁性和非磁性物料在磁场下的磁化差异分离。

磁性物料在磁场中会形成磁矩,而非磁性物料则没有磁矩。

当物料进入磁场后,磁性物料会受到磁力的作用向磁场中心移动,而非磁性物料则受到剩余磁场的作用向外部移动,从而实现物料的分离。

磁分离技术具有以下几个主要的应用领域:1. 矿石提炼:磁分离技术广泛应用于矿石中铁、锰、钴、镍等磁性金属的提炼过程中。

通过磁性分离,可以将矿石中的有用金属与非磁性杂质进行有效分离,提高资源利用率。

2. 垃圾分类:磁分离技术在垃圾处理中可以将可燃垃圾与不可燃垃圾进行分离。

可燃垃圾中常含有大量不锈钢、铁铝合金等磁性物质,通过磁分离,可以将这些磁性物质分离出来,提高可燃垃圾的再利用价值。

3. 废弃物处理:磁分离技术在废弃物处理中可以实现有害物质的分离。

例如,在废弃电池中,通过磁性分离,可以将铁、锌等具有较高化学活性的有害物质与废旧电池的其他成分分离开来,便于进一步处理和回收利用。

4. 环境污染治理:磁分离技术在环境污染治理中可以将含有重金属等有害物质的废水进行分离。

通过将含有重金属离子的废水通过磁场处理,重金属离子会与磁性材料发生反应形成磁性沉淀物,从而实现废水中有害物质的分离和治理。

总之,磁分离技术是一种利用物料磁性差异进行分离和提取的物理分离技术。

超磁分离技术

超磁分离技术

超磁分离技术引言超磁分离技术是一种利用磁性材料和磁场来分离和提取目标物质的高效方法。

它在各个领域都具有广泛的应用,包括医学、环境工程、化学工程和生物技术等。

本文将介绍超磁分离技术的原理、应用和发展前景。

一、原理超磁分离技术的原理基于磁性材料的磁性特性和磁场的作用。

首先,选择具有高饱和磁化强度和高矫顽力的磁性材料,如铁磁材料、永磁材料或磁性纳米粒子。

然后,将这些磁性材料加工成合适的形状,如微球、纳米粒子或磁性珠子。

最后,利用外加磁场的作用,使目标物质与磁性材料发生相互作用,从而实现目标物质的分离和提取。

超磁分离技术的核心是控制磁性材料的磁场梯度和磁力大小。

通过调节外加磁场的强度和方向,可以实现对目标物质的选择性吸附和释放。

当目标物质在磁性材料的作用下被吸附时,可以通过改变磁场或磁性材料的形状来实现目标物质的释放。

这种基于磁性材料和磁场的相互作用的分离和提取方法具有高效、高选择性和易于操作的特点。

二、应用超磁分离技术在医学、环境工程、化学工程和生物技术等领域都有广泛的应用。

1. 医学领域超磁分离技术在医学领域的应用主要包括生物分子分离和靶向药物输送。

通过将磁性纳米粒子与特定的抗体、蛋白质或药物结合,可以实现对生物分子的选择性吸附和分离。

超磁分离技术可以用于体液分析、肿瘤标志物检测和药物输送等方面,具有快速、灵敏和可靠的优点。

2. 环境工程领域超磁分离技术在环境工程领域的应用主要集中在水处理和废物处理方面。

通过利用磁性材料对水中的污染物进行吸附和分离,可以实现高效、低成本和环境友好的水处理方法。

此外,超磁分离技术还可以用于废物处理和资源回收,如固体废物中有价值金属的提取和废水中有机物的去除等。

3. 化学工程领域超磁分离技术在化学工程领域的应用主要包括催化剂的分离和固定、分子分离和晶体纯化等。

通过利用磁性材料对催化剂进行吸附和分离,可以简化催化剂的回收和再利用过程,提高催化剂的利用率和反应效率。

此外,超磁分离技术还可以用于分离和提纯有机化合物、提取生物活性物质和分离固体混合物等。

免疫磁珠

免疫磁珠

三、免疫磁性微球的应用
1接从细胞混合液中分离出靶细胞的方
法,称为阳性分离;用免疫磁珠去除无关细胞,使靶细胞得以纯化的方法称为阴
性分离。免疫磁珠技术可用来分离人类各种细胞如红细胞、外周血嗜酸/碱性粒细 胞,神经干细胞、造血细胞、T淋巴细胞、γδT淋巴细胞,人类关节滑膜细胞,树 突状细胞,内皮细胞、及多种肿瘤细胞等。 2、体外细胞扩增 树突状细胞(Dendriticcells,DC)、造血干、祖细胞等细胞在科研及临床上都具 有巨大的应用价值,但是在体内含量较少而且分布广泛,难以获得大量高纯度的 细胞,限制了该领域的发展。体外扩增辅以免疫磁珠技术有望解决这一难题。在 这一过程中, 用免疫磁性微球分离纯化出待扩增的细胞, 用特定的因子组合培 养,许多研究者用这样的方法寻找扩增的最佳细胞因子组合和移植的最佳时机。
• 前言 • 免疫磁珠分离技术介绍 • 免疫磁分离技术的应用
一、前言
• 免疫磁珠分离技术(Immunomagnetic
beads sep—aration techniques,IMB) 是 将免疫学反应的高度特异性与磁珠特有的 磁响应性相结合的一种新的免疫学技术; 是一种特异性强、灵质纯化敏度高的免疫 学检测方法和抗原纯化手段。是近年来国 内外研究较多的一种新的免疫学技术。 • 目前该项技术在细胞分离、蛋白、免疫学 及微生物学检测等方面均取得了较大的进 展,是目前最有推广价值的技术之一。
二、免疫磁珠分离技术 1、免疫磁珠分离技术原理 利用人工合成的内含铁成分,可被磁铁磁力 所吸引,外有功能基团,可结合活性蛋白 质(抗体)的磁珠,作为抗体的载体。当磁珠 上的抗体与相应的微生物或特异性抗原物 质结合后,则形成抗原-抗体-磁珠免疫复合 物,这种复合物具有较高的磁响应性,在 磁铁磁力的作用下定向移动,使复合物与 其他物质分离,而达到分离、浓缩、纯化 微生物或特异性抗原物质的目的。

14类工业废水的9种常用处理技术

14类工业废水的9种常用处理技术

14类工业废水的9种常用处理技术一、工业废水处理技术1、膜技术膜分离法常用的有微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术。

由于膜技术在处理过程中不引入其他杂质,可以实现大分子和小分子物质的分离,因此常用于各种大分子原料的回收,如利用超滤技术回收印染废水的聚乙烯醇浆料等。

2、铁炭微电解处理技术铁炭微电解法是利用Fe/C原电池反应原理对废水进行处理的良好工艺,又称内电解法、铁屑过滤法等。

铁炭微电解法是电化学的氧化还原、电化学电对对絮体的电富集作用、以及电化学反应产物的凝聚、新生絮体的吸附和床层过滤等作用的综合效应,其中主要是氧化还原和电附集及凝聚作用。

3、臭氧氧化臭氧是一种强氧化剂,与还原态污染物反应时速度快,使用方便,不产生二次污染,可用于污水的消毒、除色、除臭、去除有机物和降低COD等。

4、磁分离技术磁分离技术是近年来发展的一种新型的利用废水中杂质颗粒的磁性进行分离的水处理技术。

对于水中非磁性或弱磁性的颗粒,利用磁性接种技术可使它们具有磁性。

磁分离技术应用于废水处理有三种方法:直接磁分离法、间接磁分离法和微生物—磁分离法。

5、SCWO(超临界水氧化)技术SCWO是以超临界水为介质,均相氧化分解有机物。

可以在短时间内将有机污染物分解为CO2、H2O等无机小分子,而硫、磷和氮原子分别转化成硫酸盐、磷酸盐、硝酸根和亚硝酸根离子或氮气。

美国把SCWO法列为能源与环境领域最有前途的废物处理技术。

6、Fenton及类Fenton氧化法典型的Fenton试剂是由Fe2催化H2O2分解产生-OH,从而引发有机物的氧化降解反应。

由于Fenton法处理废水所需时间长,使用的试剂量多,而且过量的Fe2将增大处理后废水中的COD并产生二次污染。

Fenton法反应条件温和,设备较为简单,适用范围广;既可作为单独处理技术应用,也可与其他方法联用,如与混凝沉淀法、活性碳法、生物处理法等联用,作为难降解有机废水的预处理或深度处理方法。

7、电化学(催化)氧化电化学(催化)氧化技术通过阳极反应直接降解有机物,或通过阳极反应产生羟基自由基(-OH)、臭氧等氧化剂降解有机物。

18种常用工业废水处理方法

18种常用工业废水处理方法

18种常用工业废水处理方法1、多效蒸发结晶技术在工业含盐废水的处理过程中,工业含盐废水进入低温多效浓缩结晶装置,经过3—6效蒸发冷凝的浓缩结晶过程,分离为淡化水(淡化水可能含有微量低沸点有机物)和浓缩晶浆废液;无机盐和部分有机物可结晶分离出来,焚烧处理为无机盐废渣;不能结晶的有机物浓缩废液可采用滚筒蒸发器,形成固态废渣,焚烧处理;淡化水可返回生产系统替代软化水加以利用。

低温多效蒸发浓缩结晶系统不仅可以应用于化工生产的浓缩过程和结晶过程,还可以应用于工业含盐废水的蒸发浓缩结晶处理过程中。

多效蒸发流程只在第一效使用了蒸汽,故节约了蒸汽的需要量,有效地利用了二次蒸汽中的热量,降低了生产成本,提高了经济效益。

2、生物法生物处理是目前废水处理最常用的方法之一,它具有应用范围广、适应性强、经济高效无害等特点。

一般情况下,常用的生物法有传统活性污泥法和生物接触氧化法两种。

(1)传统活性污泥法活性污泥法是一种污水的好氧生物处理法,目前是处理城市污水最广泛使用的方法。

它能从污水中去除溶解性的和胶体状态的可生化有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质,同时也能去除一部分磷素和氮素。

活性污泥法去除率高,适用于处理水质要求高而水质比较稳定的废水。

但是不善于适应水质的变化,供氧不能得到充分利用;空气供应沿池水平均分布,造成前段氧量不足后段氧量过剩;曝气结构庞大,占地面积大。

(2)生物接触氧化法生物接触氧化法是主要利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。

生物接触氧化法是一种浸没生物膜法,是生物滤池和曝气池的综合体,兼有活性污泥法和生物膜法的特点,在水处理过程中有很好的效果。

生物接触氧化法有较高的容积负荷,对冲击负荷有较强的适应能力;污泥生成量少,运行管理简便,操作简单,耗能低,经济高效;具有活性污泥法的优点,生物活性高,净化效果好,处理效率高,处理时间短,出水水质好而稳定;能分解其它生物处理难分解的物质,具有脱氧除磷的作用,可作为三级处理技术。

磁珠分离技术

磁珠分离技术

磁珠分离技术摘要:磁珠分离技术是一种分子生物学分离技术, 它利用其表面修饰的磁性颗粒对生物分子或细胞的亲和结合而进行分离, 能对待分离或待检测的靶标进行高效富集, 是一种方便、快速、回收率高、选择性强的方法。

磁珠分离技术在生物学方面的应用始于20世纪70年代后期, 目前已经在分子生物学、细胞学、免疫学、微生物学、生物化学等领域取得一些令人瞩目的研究成果。

基本概念磁珠磁珠是一种通过一定方法将磁性无机粒子与有机高分子结合形成的具有一定磁性及特殊结构的体积在几纳米到几十微米之间的载体微球。

载体微球的核心为金属小颗粒, 常为铁的氧化物或铁的硫化物, 核心外包裹一层高分子材料, 最外层是功能基团, 载体微球表面可根据需要赋予不同的功能基团(如-OH、-COOH、-CHO、-NH2,—SH、—CONO2、—CONH2、—SO3H、—SiH3、—环氧基、—CHCl等),使其表现具有疏水-亲水、非极性-极性、带正电荷-带负电荷等不同物理性质。

同时具有磁响应性,在外磁场作用下具有磁导向性。

由于载体微球表现的物理性质不同, 可结合不同的免疫配基, 如抗体、抗原、DNA、RNA 等。

应用于磁分离技术的磁性载体微球应具备以下特点: 粒径比较小, 比表面积较大, 具有较大的吸附容量; 物理和化学性能稳定, 具有较高的机械强度, 使用寿命长; 具有可活化的反应基团, 以用于亲和配基的固定化; 粒径均一, 能形成单分散体系; 悬浮性好, 便于反应的有效进行。

载体微球有纳米级、微粒级的, 纳米级的载体微球与微粒级的载体微球相比具有以下优点: 尺寸小, 扩散速度快, 悬浮稳定性好; 比表面积大, 偶联容量大; 超顺磁性, 能快速实现磁性粒子的分散与回收。

磁珠的制备方法:共沉淀法、悬浮聚合法、乳液聚合法、分散聚合法、包埋法及原子转移自由基聚合法等。

免疫磁珠免疫磁珠(Immunomagnetic bead, IMB) 简称磁珠,免疫磁珠由载体微球和免疫配基结合而成。

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用磁分离技术在水处理中的应用引言水是生命之源,但随着工业化和城市化的发展,水资源的污染问题愈发严重。

恶劣的水质不仅对人类健康产生威胁,也对生态环境造成破坏。

在此背景下,水处理技术的发展变得尤为重要。

磁分离技术作为一种有效的水处理方法,因其高效、低成本和环保等优点,日益受到关注。

本文将重点介绍磁分离技术在水处理中的应用,探讨其在水质改善与污染治理方面的潜力。

一、磁分离技术的原理磁分离技术是利用磁力对悬浮颗粒物进行快速分离和去除的方法。

其原理是通过增加磁性材料对悬浮物的磁化程度,使悬浮物在磁力作用下向磁源区集中,从而实现悬浮物的分离和去除。

常见的磁性材料有铁、铁氧体等。

磁分离技术适用于处理粒径较大的颗粒物,如砂、泥土、金属碎片等。

二、磁分离技术在水处理中的应用1. 悬浮物去除水中存在着各种悬浮物,如污泥、颗粒物、细菌等,对水质造成严重影响。

传统的悬浮物去除方法如沉淀、过滤等效率较低,且工艺复杂。

而磁分离技术通过利用磁力对悬浮物进行快速聚集和分离,能够高效、快速地去除水中的悬浮物。

此外,磁分离技术还能有效分离固体与液体,从而提高水的澄清度和透明度。

2. 重金属去除重金属污染是水质问题的一大难题。

传统的重金属去除方法主要包括沉淀、离子交换等,但这些方法存在着效率低、副产物产生和投资高等问题。

而磁分离技术可以通过选择性吸附和分离机理去除水中的重金属离子,具有高效、环保、经济的特点。

通过与吸附剂的结合,可以实现对重金属离子的高效去除。

3. 水质改良水质改良主要指改变水的化学性质,提高水的稳定性和适用性。

磁分离技术通过选择性吸附和分离作用,可以对水中的溶解性有机物、溶解气体等进行去除。

例如,利用磁分离技术可以去除水中的氯气、苯酚等有害物质,改善水的味道和气味。

同时,磁分离技术还可以去除水中的胶体物质,减少水的浑浊度。

4. 污泥处理在水处理过程中,产生大量的污泥是一个不可避免的问题。

传统的污泥处理方法主要包括污泥沉淀、厌氧消化等,但这些方法存在着处理成本高、投资大等问题。

beads生物磁分离技术

beads生物磁分离技术

Dynabeads生物磁分离技术1979年,John Ugelstad教授和他的同事发明了一种生产大小一致的多聚体微球技术。

通过此项技术,他们生产出了直径在1.5~100μm结构对称的多聚体微球。

而在此之前,美国航天航空局的专家们认为只有在无重力的情况下才能达到。

现在这种采用复合顺磁物质制成的小球被命名为Dynabead。

Dynabeads是由γFe2O3和Fe3O4磁性材料合成的均一、超顺磁、单发散性多聚微球。

每个微球体包被一层多聚材料,作为吸附和结合各种分子的载体。

(1)Dynabeads形状和大小的均一性保证了微球表面物理化学性质的一致,而高质量结果的获得和结果的可重现性是建立于它的这些特性上的。

(2)Dynabeads 形状和大小的均一性为其本身与靶物质之间提供最佳的反应动力学,这就大大方便了它们之间快速、高效的结合。

在许多情况下,仅需10分钟就可完成结合过程。

(3)球形、确定的表面减少了化学粘附和非特异性结合。

(4)均一的微球表面保证了目标探针的有效使用和最佳结合。

(5)Dynabeads的多聚外壳使您的靶物质免遭铁离子的破坏。

Dynabeads是超顺磁,它们能够(6)不同的Dynabeads 在磁场中表现出磁性而在无磁场时无磁性。

类型特殊的亲水和疏水特性能促进分子结合到它们的表面上。

Dynal Biotech提供各种在其表面已包被或未包被有配基的磁珠。

Dynabeads的大小在细胞分离和细胞修饰过程中,标准尺度的Dynabeads 磁珠是4.5 μm,可应用于各种样本(如全血、骨髓、白细胞层)的细胞分离。

而2.8 μm的Dynabeads通常用于分子水平上,如DNA、RNA、蛋白质的分离等。

Dynal Biotech 拥有专门的技术来生产直径为1~10 μm的Dynabeads磁珠,并可接受订制服务。

Dynabeads的使用方法 Dynabeads可加入到不同种类的悬浮液中以结合靶物质(如细胞、核酸、细菌或其他生物分子),形成一种Dynabeads·靶物质混合物,在通过磁分离器(如Dynal MPC)后可以将该混合物从悬液中移去。

磁性材料在环保技术中的应用

磁性材料在环保技术中的应用

磁性材料在环保技术中的应用第一部分磁性材料概述 (2)第二部分环保技术需求分析 (4)第三部分磁性材料净化原理 (6)第四部分废水处理中的磁性应用 (9)第五部分废气治理的磁性技术 (13)第六部分固体废物回收利用 (17)第七部分磁性材料的可持续性 (20)第八部分未来研究方向与挑战 (23)第一部分磁性材料概述磁性材料概述磁性材料是指具有显著磁性质的材料,它们在外加磁场作用下会产生磁化现象。

根据其磁化特性,磁性材料可以分为顺磁性材料、反磁性材料、铁磁性材料、亚铁磁性材料以及铁磁性材料等。

其中,铁磁性材料是研究与应用最为广泛的一类,如铁、钴、镍及其合金等。

一、磁性材料的分类1.软磁材料:这类材料易于磁化和去磁化,具有较低的矫顽力和较高的磁导率,适用于高频和低频应用。

常见的软磁材料有硅钢片、铁氧体、非晶态合金等。

2.硬磁材料:也称为永磁材料,具有较高的矫顽力和剩磁,不易被去磁化。

主要应用于制造永磁体,如铝镍钴、稀土永磁材料(SmCo、NdFeB)等。

3.矩磁材料:这类材料的特点是具有稳定的剩余磁性和矫顽力,且在外加磁场作用下磁滞回线呈矩形。

常用于存储信息、记录信号等。

4.旋磁材料:具有较大的磁导率和介电常数,使得电磁波在其中传播时产生回旋运动。

广泛应用于微波技术领域,如微波铁氧体。

二、磁性材料在环保技术中的应用1.电磁污染控制:随着现代工业的快速发展,电磁污染问题日益严重。

磁性材料在电磁屏蔽、电磁兼容等方面发挥着重要作用。

例如,采用高导电率的金属材料制作屏蔽罩,可以有效降低电磁干扰;而铁氧体等非金属磁性材料则因其良好的吸收损耗性能,常被用于制作滤波器、消声器等。

2.废气处理:磁性材料在废气处理领域的应用主要体现在催化净化方面。

通过将磁性材料负载于催化剂表面,可以提高催化剂的活性,从而提高废气处理效率。

此外,磁性材料还可以用于吸附有害气体,如活性氧化铁等。

3.废水处理:磁性材料在废水处理领域的应用主要包括磁分离技术和磁性吸附技术。

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用

磁分离技术在水处理中的应用摘要:本文介绍了磁分离技术研究现状,包括在水处理中的4种应用类型及在生活污水、工业废水和河流湖泊的实际应用。

对磁分离技术的发展趋势进行了分析,指出虽然磁分离技术在水处理领域已经大范围使用,但在磁种的开发、回用,设备的研发和技术的推广方面发展较为落后,需进一步深入研究。

关键词:磁分离;磁絮凝;磁吸附水处理引言水是万物之源,我国水资源总体较多,但由于我国幅员辽阔,各地气候差异大,且人口众多,因此水资源在时空分布上极不均匀,人均水资源量小。

水是一种不可再生资源,随着经济发展,用水量增加,一方面强调节约用水,另一方面重视水污染的治理。

水污染主要包括生活污水、工业废水和河流湖泊的径流污染等。

传统水污染治理技术主要包括化学沉淀、离子交换、吸附法和生物法等,但这些方法存在效率低、成本高或者易二次污染等问题。

面对这些问题,绿色、高效且经济的新型污水治理技术不仅是环保现实的需要,也越来越受人们的重视,磁分离技术就是其中的一种。

1.磁分离技术概述(1)磁种的开发。

磁种是磁分离技术应用的重要部分,小颗粒磁种相较于大颗粒磁种的磁性更佳,可以更好与吸附剂、絮凝剂或催化剂结合,所以纳米磁种的开发将成为今后研究的重点。

(2)磁种的回用。

磁分离技术一大优势在于磁种可以进行回收再利用,这可以降低磁分离技术的处理成本,且绿色环保。

磁种一般通过外加磁场进行回收,回收后磁种的处理尤为关键,决定了再利用时的水处理效果,回收磁种的处理方法也需要进一步研究。

(3)磁分离设备研发。

技术离不开设备的支持,磁分离依托磁场进行分离,为节约成本,开发新型高磁场低能耗的设备十分关键。

(4)高梯度磁分离技术。

高梯度磁分离技术是在磁分离基础上进一步发展而来的,可以极大提高絮凝速度,减小处理装置的占地面积,是未来磁分离技术研究的方向。

2.磁分离技术在水处理中的应用类型2.1磁场直接分离通过外加磁场,可以对废水中的一些带磁性的污染物或杂质进行吸附,达到去除污染物从而净化水的效果。

超磁分离技术

超磁分离技术

超磁分离技术
1 超磁分离技术介绍
超磁分离技术是一种高效分离和纯化杂质物的方法,通常用于生物学、医学、环境保护和材料科学等领域。

该技术基于磁性颗粒与目标分子之间的亲和作用,在加入外部磁场时利用磁性颗粒与目标分子之间的相互作用力完成分离过程。

2 超磁分离技术的主要机理
超磁分离技术的主要机理是基于磁性颗粒与目标分子之间的亲和作用,以及在外部磁场作用下,磁性颗粒与非目标分子之间的分离。

磁性颗粒一般是纳米大小,具有高比表面积和特殊的表面化学特性。

当目标分子与磁性颗粒相互作用时,它们形成一种复合物,在外部磁场的作用下,磁性颗粒可以被迅速地分离出来,从而将目标分子与其他物质进行分离。

3 超磁分离技术在生物医学领域的应用
在生物医学领域,超磁分离技术被广泛应用于细胞分离、蛋白质纯化、病原体检测、肿瘤诊断和治疗等多个方面。

例如,在肿瘤治疗中,超磁分离技术可以通过将化疗药物与磁性颗粒相结合,使药物更精确地靶向肿瘤细胞,并减少对健康组织的损害。

此外,超磁分离技术还可以用于大规模的细胞的分离和集成,从而应用于生物工程和再生医学领域。

4 超磁分离技术的前景
随着医学科技的不断发展和磁性颗粒的进一步改进,超磁分离技术将具有更广泛的应用前景。

在大规模的医学诊断和治疗中,超磁分离技术可以提高诊断和治疗的精度和效率,减少患者的痛苦和治疗成本。

此外,超磁分离技术还可以应用于海洋、环境等离子物质的净化和分离,具有很好的应用潜力。

磁分离技术

磁分离技术

用于水处理过程中的磁粉回收及投加方法本发明涉及一种用于水处理过程中的磁粉回收及投加方法,该方法是先将从水处理磁分离工序中分离出来的磁性絮团加水进行高速搅拌至絮团分散,然后对其进行磁性和非磁性物质选别,将选别出的磁粉加水慢速搅拌配成磁粉液后退磁计量投加回水处理的絮凝池中。

本发明既保证后续分离回收的磁粉的纯度和回收率达到99%以上,又能保证磁粉的分散性能和计量泵投加时计量准确,且具有流程简单,功能完善,运行可靠等优点,可在含非磁性悬浮物废水的处理中替代现有的采用普通选矿磁选机、普通泵回收及投加磁粉的方式,解决了水处理技术领域未解决的技术难题。

四川德美环境技术有限责任公司稀土磁盘分离净化废水设备“稀土磁盘分离净化废水设备”是我公司为冶金企业污水处理开发的专用设备。

该设备获四川省科技进步三等奖和四川省环境科学技术成果一等奖,已拥有多项自主知识产权,处于国内领先水平。

“稀土磁盘分离净化废水设备”克服了电磁式“高梯度磁分离器”钢毛易堵塞、反冲洗水不易处理的缺点,同样大小的设备,其处理量是日本“2秒分离机”的10倍。

各种型号的设备已经在成钢、攀钢、通钢、杭钢、武钢、柳钢、邯钢、唐钢、水钢、首钢、南钢等全国大中型钢铁企业中得到应用,取得了优良的效果和令人瞩目的业绩。

主要用途:·轧钢系统浊环水处理·转炉、高炉除尘废水处理·金属研磨废液处理·过滤器反冲水、除铁反冲水处理·冲压机械加工排水处理·洗选、资源回收领域等主要特点:·占地面积小,为普通方法的1/3-1/8;·系统投资省1/3-1/2;·工艺流程短,设备操作简单,可实现无人管理;·处理能力大(单台处理量500m3/h),处理效果好;·设备耗电省,运行费用低,经济实用,回收效益好;·处理后的渣含水率低。

(40%-60%)磁分离水处理技术――上善治水之道时间:2009-07-15 09:06 中国水网编者按:环能德美集团董事长、教授倪明亮所作《磁分离水处理技术――上善治水之道》介绍了磁分离技术在水处理的起源、应用范围、处理效果等,以及他对污水处理市场的个人看法,中国水网全文刊载,以实现传递更多信息之目的,欢迎业内人士就水处理新技术、新工艺的问题参与讨论。

磁分离技术标准

磁分离技术标准

磁分离技术标准磁分离技术是一种利用磁性物质对固体材料中的磁性杂质进行分离的技术。

它广泛应用于矿产资源开发、废弃物处理、环境保护等领域。

为了规范和推动磁分离技术的发展和应用,制定和完善相关的标准显得尤为重要。

本文将从技术原理、设备要求、操作规范、安全措施等方面,提出关于磁分离技术标准的相关内容。

一、技术原理1.1 磁性材料的选取磁性材料的选择应当符合国家标准,具有一定的磁感应强度和磁韧性,以保证磁分离效果。

1.2 磁场参数磁分离设备应当具有稳定的磁场强度和合理的磁场分布,磁场参数应当符合设计要求,并符合国家标准。

1.3 磁分离原理对于不同类型的物料,磁分离的原理和方法有所不同,在标准中应当对各种磁分离原理进行详细介绍和说明,包括湿式磁分离、干式磁分离等。

二、设备要求2.1 磁选机性能指标设备的性能指标应当符合国家相关标准,包括通过率、磁选效果、生产能力等。

2.2 设备结构设计磁分离设备的结构设计应当符合工艺要求,具有合理的结构和布局,保证操作和维护的便利性。

2.3 设备安全保护磁分离设备应当具有完善的安全保护装置,包括应急停机、过载保护等,以保障操作人员和设备的安全。

三、操作规范3.1 操作人员培训对于磁分离设备的操作人员,应当进行专门的培训,熟悉设备的操作流程和安全注意事项。

3.2 设备操作规程制定磁分离设备的操作规程,包括启动、停机、维护、检修等各个环节的具体操作流程。

3.3 设备维护保养规定磁分离设备的定期检查、维护和保养要求,确保设备长期稳定运行。

四、安全措施4.1 防护措施为了保护操作人员的人身安全,应当规定操作时应该穿戴防护用具,确保操作人员遵守相关安全规定。

4.2 应急处置制定磁分离设备事故应急处置预案,配备相应的应急设备和药品,以及应急处置人员。

4.3 环境保护规定磁分离设备在使用过程中需要符合环保要求,排放废水、废气和废渣等需要符合国家相关标准,保护环境。

磁分离技术标准应当从技术原理、设备要求、操作规范、安全措施等方面进行全面规范,这不仅有助于规范磁分离设备的生产和使用,也有助于推动磁分离技术的发展和完善。

磁分离技术在高浓度废水处理中的工程应用

磁分离技术在高浓度废水处理中的工程应用

磁分离技术在高浓度废水处理中的工程应用近年来,随着工业化和城市化的快速发展,高浓度废水的排放问题成为亟待解决的环境难题。

传统的物理、化学处理方法存在着处理效果不佳、高耗能、操作复杂等问题,因此人们开始寻求一种新的技术来解决这一难题。

磁分离技术作为一种高效、环保的处理方法,正逐渐受到重视,并在高浓度废水处理中得到了广泛的工程应用。

磁分离技术是一种基于磁性材料的分离和回收技术。

通过磁性材料在外加磁场下的特性,实现对废水中含有磁性物质的分离和回收。

磁分离技术具有无污染、高效率、易于操作等优点,因此在高浓度废水处理中的应用前景广阔。

首先,磁分离技术在高浓度废水中的应用主要体现在磁性物质的分离方面。

一些工业生产过程中产生的废水中常含有大量的磁性杂质,如铁、钢等磁性颗粒。

传统的物理筛选方法难以有效分离这些细小磁性颗粒,而磁分离技术则可以通过调节磁场强度和磁场方向,将磁性颗粒在废水中实现快速分离。

这种针对磁性物质的分离方法,可以保证高浓度废水中的磁性颗粒得到有效去除,从而大大提高了废水处理的效率。

其次,磁分离技术还可以在高浓度废水中实现对重金属离子的回收。

高浓度废水中往往含有大量的重金属离子,如铜、镍、铅等,这些重金属离子对环境和人体健康都有很大的危害。

传统的化学方法往往需要大量的药剂和高温,消耗大量能源,且处理效果并不理想。

而磁分离技术可以通过在废水中加入磁性吸附剂,使其与重金属离子有效结合,并借助外加磁场将磁性吸附剂分离出来,从而实现对重金属离子的回收。

这种方法不仅减少了能源消耗,还将重金属离子从废水中完全分离出来,有利于后续的资源回收利用。

此外,磁分离技术还可以用于高浓度废水中的颗粒物的过滤和除尘。

一些工业过程中会产生大量的颗粒物,如石灰石粉末、磨削产生的金属粉尘等。

这些颗粒物不仅会对环境造成污染,还会对设备和工艺造成损害。

传统的过滤和除尘方法往往效率低下,而且容易堵塞。

而磁分离技术利用磁性材料对颗粒物的吸附特性,可以通过调节磁场强度和磁场方向来控制颗粒物的过滤和除尘。

矿井污水处理磁分离水体净化技术

矿井污水处理磁分离水体净化技术

矿井污水处理磁分离水体净化技术现阶段我国普遍采用井下沉淀、地面处理手段对矿井污水进行处理,井下水仓存在清淤工程量高、运行费用高昂、水泵磨耗严重等问题。

综合分析矿井现状,山西某矿采用磁分离水体净化技术,对进入到水仓前的水进行处理,实现清水进水仓。

矿井污水处理工程建设分两期进行,其中前期污水处理建设能力为500m3/h。

一、工艺概述1.1 流程概述矿井生产污水经过井下巷道排水沟汇聚至进水渠后,通过在进水渠内设置机械格栅,去除水中含有的大块杂质后,水流流入至预沉淀池进行沉淀。

在预沉淀池内水中重量较大杂质得以沉积,并通过沉淀池底部污泥泵输送至污泥池内,进而进行压滤脱水。

具体磁分离水体净化技术工艺流程,如图1所示。

在预沉池内经过预处后的水体流入到混凝系统中,并添加PAM、PAC、磁种等,使得水体内的悬浮物可以在短时间内絮凝。

絮凝后的水经过磁分离机进行固液分离,使得处理后的水体质量满足出水要求。

磁分离机分选得到的煤泥进入磁分离筛鼓,在筛鼓高速运转作用下分离磁种与悬浮物,实现磁种循环利用。

1.2 水质处理标准矿井污水污染物种类以煤、岩粉,部分无机盐以及少量有机物。

采用磁分离水体净化技术时进水水质为:ρ(SS)≤1000mg/L,pH值介于69;出水水质除满足《煤炭工业污染物排放标准MGB20426—2006)、《煤矿矿井水分类MGB/T19223—2003)、《地表水环境质量标准MGB3838—2002)中地表水3类标准外,还应满足ρ(SS)≤30mg/L。

1.3 污水处理系统技术参数采用磁分离技术的污水处理系统一期处理能力按照500m3/h,具体的技术参数,如表1所示。

二、主要构筑物参数及工艺系统2.1 主要构筑物参数磁分离水体净化技术使用的主要构筑物参数包括有格栅渠、沉淀池、混凝反应池、中转池以及污泥池等,具体的各个构筑物参数,如表2所示。

2.2 主要水处理系统混凝系统主要有PAM搅拌、PAC搅拌以及磁种添加设备。

浅析超磁分离技术在井下矿井水处理中的有效应用

浅析超磁分离技术在井下矿井水处理中的有效应用

浅析超磁分离技术在井下矿井水处理中的有效应用采用超磁分离技术和水净化技术处理矿井水。

具有处理时间短、占地面积小、污泥排放浓度高、能耗低、处理效果好等优点。

在地下矿井水直接回用处理中,实现了水的输送、水井、降低作业负荷、力泵提升系统和储能管道系统,解决了地下蓄水箱疏浚的问题。

超磁分离水净化技术操作简单,自动化程度高。

标签:超磁分离技术;井下;矿井水处理;应用引言:中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,煤炭占中国能源消费结构的70%以上。

煤炭开采的性质决定了矿山开采过程中不可避免地产生大量的矿井水。

在煤矿开采技术的影响下,矿井水含有大量的悬浮物,经过处理后必须进行处理,可用于综合利用。

目前常用的矿井水处理技术主要是传统的混凝沉淀和过滤工艺。

在实践中,煤浆的大面积、水力停留时间长、含水率高等缺点。

超磁分离技术是近年来发展起来的一种矿井水处理技术,经过处理后的水质达到了水再利用的标准。

与传统技术相比,超磁分离技术具有体积小、面积小、运行成本低的特点。

1、矿井水的悬浮物特性1.1相较于传统处理技术因为水文地质条件、流体力学、地质化学和地质构造条件和采矿条件等因素的影响,矿井水悬浮物含量从几百上升到几千毫克,瞬时值将大于5000毫克。

煤矿中悬浮物的主要成分为煤粉和岩粉。

虽然有时矿井悬浮物不是很高,但它的黑色是非常凸显的,感官特性极差。

矿井水悬浮物的粒径小,比重轻,沉降速度慢,细胶体不能自然沉降。

经过长时间的沉淀,水体色仍然很高。

矿井中悬浮颗粒的平均水平仅为2 至8lam,约85%的悬浮颗粒均小于50um。

煤粉的平均密度仅为1.3至1.59 / cm3,远低于地表水系统中泥沙颗粒的平均密度2.4至 2.69 / cm3。

矿井水含有少量的废油、乳化油、废木料腐烂的地下、粪肥等有机污染物。

有机质(煤)的悬浮固体材料和无机(岩粉)复杂,以及不同煤化作用阶段的煤分子结构是不一样的,煤炭颗粒表面电荷的数量不一样,所以不同程度的高分子亲水,低芳烃缩合阶段煤更极环集团与煤化作用的程度逐渐降低,最后完全失去这些极性基团和疏水材料。

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分离工程期末论文磁分离技术与应用Magnetic separation technology andapplication学院:化学工程学院专业班级:化学工程与工艺化工081学生姓名:樊波学号:050811101 指导教师:戴卫东(副教授)2011年6月磁分离技术1 引言磁化技术是将物质进行磁场处理,并导致物质的宏观性质发生某些变化,从而实现某种工程或工艺目的【1】。

液态物质磁场处理技术的研究工作起始于60年代,近半个世纪来获得飞速发展,给科技进步和社会经济的发展注入了新的活力。

随着强磁场、高梯度磁分离技术的问世,磁分离技术的应用已经从分离强磁性大颗粒到去除弱磁性及反磁性的细小颗粒、从最初的矿物分选、煤脱硫发展到工业水处理、从磁性与非磁性元素的分离发展到抗磁性流体均相混合物组分的分离。

2 正文2.1 磁分离技术研究历史采用超导磁体分离矿石、煤、高岭土等固体物质中磁性杂质在国内外已得到广泛应用,但用于废水分离净化尚少涉及。

主要原因是对于废水中的有机、无机污染物,由于这些污染物本身没有磁性,靠磁场产生的磁吸引力无法分离。

日本大阪大学Nshijima研究组最早开始超导磁分离污水处理研究,并建立了示范装置,用于分离造纸厂污水,分离后污水COD(化学需氧值)可由起始的110mg/L,降到25mg/L,去除率近80%。

他们采用的是预先在污水中添加Fe3O4"磁种子"颗粒和聚氯化铝絮凝剂,絮凝剂将污水中有害物质和Fe3O4磁性颗粒一起絮凝,这样通过超导磁体吸引分离。

尽管分离效果很好,但由于还需加入有机絮凝剂,没有完全摆脱因有机絮凝剂的加入带来的二次污染,此外超导磁体冷却采用的是液氦浸泡冷却,对于我国,氦资源贫乏,这将导致大规模应用推广的限制。

而李来凤的研究却克服了以上问题,采用等离子有机覆膜技术在Fe3O4磁性颗粒表面生长带活性基团的有机薄膜,这层纳米厚度的薄膜可以有效地捕捉污水中的有机物、无机离子,代替了有机絮凝剂的加入,而且由于有机膜与Fe3O4有很强的结合力,使得这种新型复合"磁种子"材料可以重复使用,较单纯的Fe3O4磁种子材料有明显优势【2】。

因此开展新型、高效、低成本超导磁分离工业废水处理技术的研究对我国节能减排具有重要意义,是未来极具潜在应用价值的技术。

2.2 磁分离技术的现状从1993年开始,洛阳石化总厂、洛阳石化工程公司炼制所和中南工业大学合作致力于FCC废催化剂磁分离技术的开发,到1995年底,在洛阳石化总厂建成了我国第一套用于回收利用FCC废催化剂的电磁式高梯度磁分离装置,由于国内无先例可供参考造成新建的磁分离装置存在一些事先没有预计到的技术难题,在通过攻关解决了存在的技术难题并加强内部沟通争取各方面支持后,我们于1999年1~3月份进行了工业应用实验,取得了节约新鲜催化剂20%以上的满意效果。

随后该装置一直在的FCC废催化剂回收利用方面发挥着积极而且重要的作用。

截止目前,共向催化装置提供低磁高活性剂 1200余t,仅节约新鲜催化剂的直接经济效益就达到800多万元[3]。

技术于2001年 4月获得中国石化集团公司科技进步奖三等奖,先后取得两项国家专利,分别是:ZL98 1 10319.7催化裂化废催化剂磁分离机与工艺流程及配套装置和ZL 98 2 21637.8催化裂化废催化剂磁分离装置。

1998年石家庄炼油厂与中科院电工所合作进行了永磁辊式FCC废催化剂磁分离技术研究,但没有达到最终成功。

武汉新通创科技有限公司从1997年开始研制废催化剂磁分离技术,成功地开发出永磁型磁分离装置,于2000年12月至2001年3月在济南炼油厂完成了该技术的工业应用实验[4]。

2.3 磁分离技术分离原理2.3.1催化裂化废催化剂磁分离技术工作原理由于原油性质的变重,为了增加轻质油品的产量,催化裂化工艺装置的数量和加工能力不断增加。

截止1999年底,我国炼油原油一次加工能力达到276 Mt/a,当年实际加工了176 Mt,我国石油、石化两大集团的催化裂化加工能力占原油一次加工能力的34.5%[3]。

催化裂化生产过程中,原料油在与催化剂混合反应时,原料油中所含的金属杂质连同生焦物质在高温条件下沉积在催化剂粒子上。

在再生过程中,催化剂粒子上的焦碳被烧掉,而金属杂质保留了下来,随着催化剂的不断循环使用,金属杂质就在催化剂粒子上积累增加,从而使催化剂的活性和选择性下降,因此为了保持催化剂具有适当的活性和选择性,生产过程中必须不断向装置补充新鲜催化剂并分离出一些已达平衡催化剂。

然而在分离出来的催化剂中含有部分未达平衡的催化剂,此部分催化剂仍然含有比较高的活性与选择性,如果将这些催化剂分离出来并重复使用就可达到节约成本的目的【5】。

实验显示:催化裂化催化剂主要受到铁、镍和钒等金属杂质污染,而这些金属均具有一定的磁性因此那些使用寿命短的催化剂粒子,由于铁、镍和钒杂质含量低,磁性就弱;而那些使用寿命长的催化剂粒子,由于铁、镍和钒杂质含量高,磁性就强。

在一定强度的磁场存在下,可以做到使后者吸着,而前者不被吸着,从而实现两者的分离,这就是磁分离技术的基本原理【6】。

2.3.2 高梯度磁分离工作原理[7]高梯度磁分离器由轭铁、电磁线圈和装填不锈钢毛的分离容器组成。

通电时,电磁线圈产生电磁场,流过分离器的废水中的颗粒物在磁场中受到磁力的作用,被基质──钢毛捕获。

磁力愈强,捕获颗粒物的可能性愈大。

在理论上,颗粒物所受的磁力(Fm)同磁场强度(H)、磁场梯度(dH/dx)和颗粒物的磁化率(x)和体积(V)等呈正相关关系,因此,在磁场强度相同的情况下,高梯度磁分离器的分离能力比常规磁分离器要高,梯度越高,分离能力越强。

所谓磁场梯度是指单位距离内磁场强度的变化。

在一定的磁场强度下,梯度的高低同基质的磁化强度、形状、直径、填装率等有关。

纤维状不锈钢毛基质磁化强度高,锐边多,直径小,填装率低(4~6%),梯度可高达1000高斯/微米,是普通的小铁球、齿板、钢针等基质所不能比拟的。

所以,采用钢毛基质的高梯度磁分离器可以分离一般磁分离器不能分离的磁化率低、体积小的弱磁性细颗粒物。

此外,钢毛基质还具有一定的物理和化学稳定性,矫顽力小,捕集点多,过水性能好,是目前公认的最好基质材料。

2.4 磁分离技术工艺流程2.4.1 电磁式磁分离工艺流程[8]1-催化剂原料2-原料罐3-阀门4-进料控制器5-空气流量计6-压缩风源7-磁分离机8-冷水线9-热水线10-冷却水源11-整流电源12-整流电负极返回13-直流电正极输出14-二次风风斗15-一次风风斗16-给料器17-清洗风风斗18-非磁性剂和风19-磁性剂和风20-非磁性剂罐21-由图1[9]可以看出,装置采用压缩风作为催化剂输送用风和其他工艺用风。

从催化裂化装置卸出的废催化剂运到磁分离装置后,用提升机将其提升到原料罐加料口,经过细筛过滤处理后进入原料罐2。

废催化剂经过阀门3和进料量调节器4,被来自压缩风源6并经空气流量计5控制风量后的压缩风送至磁分离机7的给料器,废催化剂从给料器进入到园环形钢板网位于强磁场区的部分,低活性的高磁性催化剂粒子便被吸着在钢板网上,随着钢板网转动到脱离高磁场区域被来自一次风风斗的压缩风吹离钢板网进入高磁性剂料斗21。

而低磁高活性的催化剂粒子不能被强磁场区的钢板网吸着,直接被输送风吹过钢板网进入低磁性剂料斗20。

为了控制粉尘污染,低磁性剂和高磁性剂料斗上均装有旋风分离器22,从旋风分离器出来的尾风吹入水封除尘器洗去尾风携带的少量粉尘。

分离废催化剂的高强磁场由直流电源11经过磁分离机内部的激磁线圈提供。

给装置提供循环冷却水用于不断除去整流电源和激磁线圈所产生的热量。

低磁高活性剂从罐20卸出送催化装置继续使用,而高磁低活性剂从罐21卸出并运到指定填埋场[10]。

2.4.2 永磁式磁分离工艺流程[11]试验型磁分离机的主要性能。

项目性能指标最大磁场强度/GS 12000最大磁场梯度/GS.cm-1 12000×105动力消耗/kW 1.7处理能力/t.d-1 2~3外型尺寸/mm(长×宽×高) 1140×700×1820总重量/t 0.7该技术于2000年12月至2001年3月在济南炼油厂进行了工业应用实验,实验过程共使用了采用实验室小型永磁型式磁分离机分离出的低磁高活性剂96t,取得了新鲜催化剂使用量下降、轻油收率增加、焦碳和干气产率降低的预期效果。

预计在2002年底,武汉新通创科技有限公司的第一套处理能力为6t/d~9t/d的工业化磁分离装置将在济南炼油厂安装投用。

2.5 磁分离技术在化工领域中的应用【12】2.5.1 乳浊液的分离在磁场作用下, 分离两相乳浊液用带磁性的萃取剂D-2EHPA 和T BP 从水性介质中提取Cu2+ , 试验结果显示, 由于磁场作用, 这两个系统的乳浊液分离比重力场中的分离提高160 倍。

乳化原油经磁化后脱水速度比未磁化原油脱水速度一般可快一倍以上, 脱水效率高出1/ 3~1/ 2。

此外, 用高梯度磁分离技术还可用于反应触媒氧化钴和镍的分离回收, 回收率均达95% 以上。

2.5.2 废水处理[13]日本大阪大学和京都工艺纤维大学共同开发了废纸造纸废水处理装置。

该装置是利用超导磁铁的高磁场、高梯度、高效率来分离造纸厂废水中含有的有机成分和悬浮物质,进行水再利用的装置。

在空气和水等介质中将具有悬浮磁性的微粒子利用磁力分离技术进行磁分离。

对废水中的悬浮物质(SS)和溶解于水的物质赋予磁性(担磁),利用超导磁铁,去除(磁分离技术)废水中的污染物,达到净化废水的目的。

2.5.3 稀土元素的萃取分离[14]磁场处理可以影响组分在萃取相中的分配系数, 如利用三价稀土离子磁矩的差别, 在用有机溶剂萃取稀土离子时, 借助外磁场可提高分离系数, 有利于萃取分离的进行。

例如, 在P350-HNO3 体系中萃取稀土元素时, 若外加( 0. 68~0. 72) T 的磁场, 除Y3+ 的分配比有所降低外,其余三价稀土离子的分配比都有所提高, 这样就使Y3+ 与Tb、Dy 、H0、Er 等的分离系数增大,有利于分离过程的进行。

2.5.4 磁性制氧利用空气中各种元素磁化率的差异, 可实现磁性制氧。

众所周知, 氧是顺磁性物质, 磁化率为正, 而空气中的氮、氢、氩及氦等属抗磁性元素, 磁化率为负。

当具有不同磁化率的气体通过高梯度磁场时, 顺磁性氧被磁化, 继而被吸附到磁场附近, 而其它抗磁性的未被磁化就已随气流离开磁场。

通过一定方式将束缚于磁场附近的氧取出。

利用几组制氧单元的串、并联组合,加以程序控制系统, 就可以连续获得一定产量的富氧气。

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