Prüfungsfragen Klausur - eher allgemein Flashcards
Welche Kräfte nutzen wir in der Fest-Flüssig Trennung?
- Trennung durch Sedimentation (große und Gewicht) und flotation (benetzbarkeit)
- Trennung durch filtration
Welche grundlegenden Mechanismen unterscheidet man bei der Filtration?
- Tiefenfiltration
- Oberflächenfiltration
- > Kuchenfiltration
- > Siebfiltration
- > Querstromfiltration
Nennen sie ein paar trennapperate die auf sedimentation beruhen.
Erdzentrifugarion: -Rundklärbecken Zentrifugalzentrifugation -Tellerseperator -Dekanter -hydrozyklon
Wie genau funktioniert das mit dem sinkverhalten der Teilchen bei der sedimentation?
Stokes gleichung
-> zentrifugalfeld -> Z-Wert um vergleichen zu können.
Wann gilt stokesgleichung
in newtonischem Fluid, laminar schleichende Umströmung, einzelkornsedimentation ohne Nachbar Beeinflussung. Kugelförmiges Partikel
Was passiert wenn mehr partikel in einem Systemsind als Einzelkorn sedimentation?
Erst bilden sich cluster -> sind größer und sedimentieren schneller (dichte wird kleiner macht aber auch nicht so viel aus, x^2) Danach schwarmedimentation. Alle partikel gleichschnell. Bei weiterer Konzentrations Erhöhung bildet sich Trennspiegel aus und partikel werden langsamer: Formel w=ws,0(1-c)^m
m ist von re abhängig. bei re<0,25 m=4,65
Kann es sein, dass Teilchen nicht sedimentieren und was macht man dann?
Ja, wenn sie zu klein sind und die gewichtskraft nicht groß genug ist. Dann dominieren Diffusionseffekte. Als Lösung kann man Flocken oder agglomerieren, Koagulation.
wie kann man agglormerieren?
- Durch flockulation: Flockmittel sind Polymere welche die Teilchen miteinander verbinden und so an Volumen zunehmen.
- durch Koagulation: Destabilisierung: phWert ändern ->Ladung der Partikel neutralisieren und so deren abstoßendes Potential verringern dadurch lagern sich Partikel aneinander an (am isoelektrischen Punkt am geringsten)
wie kann man koagulieren ohne den ph wert einzustellen?
Durch abschirmung der oberflächenladung der Partikel: man bringt viele mehrwertige Ionen in die Lösung ein. So wird der Debye-länge (Abschirmlänge) kleiner.
Wie macht man eine flotation?
man trennt partikel selektiv nach der benetzbarkeit. Die abzutrennenden Partikel müssen eine höhere dichte haben als das fluid. Teilchen sollten zwischen 40 µm
Warum lagern sich die teilchen bei der flotation an die Luftblasen an?
in Wasser: weil sie hydrophob sind und mit dem Wasser keine Wechselwirkung eingehen können.
in Öl: müssen sie hydrophil sein, was bedeutet, dass sie mit dem öl nicht in WW stehen.
was ist ein tensid?
kopf=hydrophil
schwanz=hydrophob
Wenn ich meine luft in das wasser einleite. Was kann ich da für Problem haben?
koaleszenz der Luftblasen. ->größeres volumen senkt die Oberflächenenergie ->volumen-oberflächenverhältnis wird kleiner. kann durch schäumen (auch Tensid) verhindert werden.
