Zu den Mikroprozessen Blasenzerteilen und Korn-Blase-Haftung in mechanischen Flotationsapparaten sowie Konsequenzen für die Maßstabsübertragung der Makroprozesse

摘要

Im vorliegenden Beitrag wird anhand von Überlegungen, experimentellen Ergebnissen sowie von Hochfrequenz-Filmaufnahmen nachgewiesen, daß in mechanischen Flotationsapparaten die Zone hoher örtlicher Energiedissipation, d. h. der Rotorstrahl, die aktive Zone für die Realisierung der Mikroprozesse Blasenzerteilen und Korn-Blase-Haftung ist. Wegen der dort vorhandenen Druckdifferenzen sowie turbulenten Druckschwankungen ist es nicht unwahrscheinlich, daß die Gasblasenausscheidung die Haftvorgänge beeinflußt. Außerhalb des Rotorstrahles ist die örtliche Energiedissipation e weit unter die mittlere Dissipation ε = P/m abgesunken, und folglich sind hier die Voraussetzungen für die Realisierung von turbulenzgesteuerten Mikroprozessen kaum noch gegeben. Jedoch bedürfen die Vorgänge weiterer Aufklärung. Es ist nämlich sehr wahrscheinlich, daß verbreitet eingeführte, zu sehr vereinfachte Modellbildungen über den Ablauf der Korn-Blase-Haftvorgänge wesentlicher Korrekturen und/oder Erweiterungen bedürfen. Ferner wird auf die Konsequenzen eingegangen, die sich aus diesen Erkenntnissen für die hydrodynamische Übertragbarkeit ergeben.%In the present paper, by means of considerations, experimental results as well as high-speed photographs it is shown that in flotation machines the zone of high local energy dissipation E, i. e. the impeller-stream, is the active region for the realisation of the micro-processes bubble dispersion and particle-bubble attachment. Because of the pressure differences as well as the turbulent pressure fluctuations existing there, it is not unlikely that gas precipitation influences the attachment events. Outside of the impeller-stream the local energy dissipation is so far reduced below the mean dissipation ε = P/m that the preconditions for realizing these microprocesses, which are controlled by turbulence, are no more met. However, these phenomena call for further explanation. It seems to be very likely that the wide-spread and too simplictic ideas on the course of the particle-bubble attachment need substantial adjustments and/or completions. Moreover, the consequences which result from these findings for the hydrodynamic scale-up, are discussed.