Rosessia: 2016

Opinpolku 12

Sekoitustehokkuuden tutkiminen partikkelien ikäjakautuman perusteella

Työn tarkoituksena on perehtyä sekoituksen virtauskuvioihin, sekoitustehokkuuteen ja virtausesteiden käyttöön.

Työssä käytettiin dynaamista pystysekoitinta.
Jos halutaan tehostaa sekoitustapahtumaa, silloin voi lisätä kierrosnopeutta, suurentaa sekoittimen laippoja tai lisätä kaasun virtausta.
Vortex-ilmiö tapahtuu säiliössä olevalle nesteelle, kun se kohoaa säiliön reunoille keskipakoisvoiman avulla ja keskelle on muodostunut syvennys.
Kemian teollisuudessa sekoitus tarkoittaa, että eri aineet yritetään saada reagoimaan mahdollisimman tehokkaasti toistensa kanssa.
Erilaisia sekoittimia ovat: staattinen putkisekoitin,
pumppusekoitin, Kaasusekoitin, mekaaninen sekoitin,
potkurisekoitin

Tehtiin standardi kalsiumkloridi-liuoksia, joiden konsentraatiot ovat 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, ja 0.8 g/l sekä 1, 2, 3, 4, ja 5 g/l

Mitattiin standardi kalsiumkloridi-liuoksen

sähkönjohtokykyä.

Tähän dynaamiseen pystysekoittimeen kaadettiin impulssin mittaamiseen tarvittava liuos joka oli 100g kalsiumkloridia ja 500ml vettä.

Säähettiin veden virtaukseksi 3 l/min

Seurattiin johtokykymittaria 0,5 min välein puolentunnin ajan.

Opinpolku 10

Haihdutus, tislaus ja refraktometria

Haihdutus on erotusmenetelmä, jossa haihtuva aine poistetaan haihtumattomasta pelkästään lämpöä tai paineenalennusta käyttämällä.

Teollisuudessa haihdutusta käytetään keskenään liuenneiden seosten erottamiseen, puhdistamiseen ja väkevöittämiseen.
Haihdutuksessa on huomioitava, että se voi vaatia erillisen lämmityksen, nesteen kiehumis- ja höyrystymispisteen saavuttamiseksi. Lisäksi on huomioitava, että onko seos heterogeeninen vai homogeeninen.
Haihduttamisessa on käytettävissä erilaisia laitteistoja esim. pakkokierto-, kolmivaihde-, lyhytputki- ja pitkäputkihaihdutin.

Tislauksen yhteydessä höyrystetään kahdesta eri nesteestä helpommin höyrystyvä. Se perustuu aineiden eri kiehumispisteisiin. Tislausta käytetään mm. öljyteollisuudessa. Kemianteollisuudessa aineita puhdistetaan käyttöön raaka-aineiksi erilaisista fermentointi- ja reaktioseoksista. Fermentointiseoksesta valmistetaan tislattuja alkoholijuomia.

Veden haihdutus pyöröhaihduttimella

Työssä tarkoituksena tutustua miten paine vaikuttaa veden kiehumispisteeseen.

Pyöröhaihdutin

Valmistettiin kolviin isopropanoliliuos

Isopropanolin erottaminen kellopohjakolonnilla

Standardi-liuokset

Näytteet

Refraktometrillä mitattiin näytteiden taitekertoimet

Opinpolku 7

Murskaus, jauhatus ja vaahdotus

Talkin rikastus vuolukivestä vaahdottamalla

Työssä tutustuttiin mineraalin rikastukseen vaahdottamalla.
Vaahdotuksessa rikastetaan pieniä mineraalirakeita. Mineraalin osat kiinnittyvät lietteessä ilmakupliin jotka nousevat pintaan ja muodostavat vaahdotuskennon pinnalle mineraalipitoisen vaahdon, joka kuoritaan talteen ja kuivataan.

Murskattiin 500g vuolukiveä.

Jauhettiin tuotetta kuulamyllyllä 60 minuuttia ja otettiin siitä 5 g:n näyte. Loput vaahdotetiin.

Vaahdotuskone. Kerätiin vaahtoa talteen eri aikavälein neljään dekkaan. Loput jätteet otettiin talteen.

Suodatettiin vaahto

Suodatetut rikasteet, jotka tämän jälkeen kuivattiin lämpökaapissa.

Kuivauksen jälkeen otettiin neljästä rikasteesta, jätteestä ja jauhatuksen jälkeen otetusta tuotteesta näytteet, jotka hehkutettiin uunissa puolituntia. Siten niistä määritettiin talkin määrä.

Opinpolku 6

Jäteveden puhdistus

Tässä työssä puhdistetaan jätevettä käyttäen erilaisia flokkulointiaineita sekä testataan niiden toimivuutta eri pH-alueella. Lisäksi suoritetaan flokkuloimalla puhdistetun jäteveden jatkopuhdistaminen ioninvaihtohartsilla käyttäen anioninvaihtohartsia. Ioninvaihdon tehokkuutta analysoidaan ioniselektiivistä elektrodimittausta soveltaen.

Työssä soveltavat yksikköprosessit ovat flokkulointi, selkeytys ja ioninvaihto.

Flokkuloinnissa pienet kiintoainehiukkaset muodostavat löysän ryhmittymän, ns. flokin. Kiintoainehiukkaset laskeutavat hitaasti, joten lietteen tehokkaalle selkeytykselle on flokkulointi tarpeen. Flokkulointiaineena käytetään esim. alumiinisulfaattia ja alumiinikloridia.

Selkeytyksessä vedessä oleva kiintoaine poistetaan painovoimaa käyttäen.

Ioninvaihto tapahtuu samanmerkkisten ionien välillä. Anioninvaihtajat vaihtavat anioneja ja kationinvaihtajat vaihtavat kationeja. Ioninvaihtaja voi olla joko kiinteä tai nestemäinen. Vaihtimina voi toimia luonnosta peräisin olevat orgaaniset aineet, synteettiset orgaaniset hartsit ja epäorgaaniset synteettiset aineet.