L'eau est le matériau le plus largement utilisé aujourd'hui dans les processus industriels. Qu'elle soit utilisée dans la fabrication de produits ou dans le refroidissement des équipements utilisés pour la fabrication de produits, la qualité de l'eau joue un rôle essentiel dans presque tous les processus de fabrication imaginables. Avec une consommation aussi importante et étant une marchandise si vitale, l'optimisation de l'eau pour son utilisation, sa réutilisation et son élimination est essentielle à des processus industriels efficaces.
Floculants de traitement de l'eau
L'un des composants clés de toute solution de traitement de l'eau est les floculants. Avant la désinfection et la filtration, les systèmes de traitement nécessitent souvent un floculant. Les floculants sont des produits chimiques, généralement des polymères organiques, qui provoquent l'agglomération de matières colloïdales fines qui sont trop petites pour être capturées par un filtre. Cela leur permet de se séparer de l'eau et au système de traitement de les éliminer par filtration. Les floculants sont utilisés dans plusieurs applications mais sont particulièrement importants dans les applications de pâte et papier, de pétrole et gaz, et d'exploitation minière.
Pâte et Papier
Pétrole et gaz
Exploitation minière
Le papier est composé de nombreux composants différents qui doivent être combinés pour former des feuilles uniformes avec des propriétés spécifiées. Des floculants sont utilisés dans les usines de papier pour aider à la combinaison des fibres, des charges et d'autres additifs utilisés dans la fabrication du papier tout en améliorant la qualité globale des eaux usées.
L'eau utilisée dans la production de pétrole et de gaz contient de grandes quantités de solides en suspension qui peuvent passer à travers les filtres. La sédimentation de ces contaminants peut prendre beaucoup de temps. Des floculants sont utilisés pour retirer la sédimentation afin que de grandes quantités d'eau puissent être traitées plus rapidement, rendant la production plus efficace.
Les flux de production minière contiennent souvent de nombreux types de métaux et de minéraux. Le traitement du flux de production pour éliminer les métaux et les minéraux est essentiel afin d'obtenir des produits purs et d'améliorer la qualité des eaux usées. Des floculants sont utilisés pour garantir que la séparation se fasse aussi efficacement que possible.
POLYOX™ - Floculation Hautement Efficace
Les résines solubles dans l'eau POLYOX™ sont des polymères d'oxyde de polyéthylène qui conviennent parfaitement à une utilisation en tant que floculants pour le traitement de l'eau. Les grades de poids moléculaire élevé de POLYOX™ s'adsorbent sur des matériaux colloïdaux tels que les silices et les argiles pour favoriser l'agglomération de flocons de haute résistance qui peuvent être facilement séparés de l'eau par filtration. De plus, POLYOX™ présente une grande affinité pour les pâtes et les charges, ce qui en fait un excellent agent de rétention pour la fabrication de papier.
Mécanisme de floculation de POLYOX™
POLYOX™ s’adsorbe à la surface des particules de silice en formant des liaisons hydrogène entre l’éther oxygène de l’oxyde de polyéthylène et les groupes hydroxyles des particules de silice hydratées. La nature hydrophile de POLYOX™ entraîne une compétition entre la liaison hydrogène avec l’eau en vrac et la couche hydratée de surface des minéraux oxydés. Cette force concurrente conduit à la formation de queues et de boucles à la surface des particules de silice qui, à leur tour, se lient à l’hydrogène avec d’autres solides en suspension, provoquant le développement d’agglomérations ou de « flocs » suffisamment gros pour être capturés par un filtre.
Performance de floculation
La performance de POLYOX™ WSR 308 sur des particules de silice en suspension a été étudiée en évaluant la turbidité d'une suspension colloïdale de silice après l'ajout de différents taux de POLYOX™ WSR 308.
Turbidité de la suspension de silice en fonction de la concentration de POLYOX™ WSR 308
Comme le montre le graphique ci-dessus, la floculation des particules de silice avec POLYOX™ WSR 308 commence à 0,5 ppm et atteint un effet maximum à 2 ppm. C'est un taux d'ajout beaucoup plus faible que les 10 ppm typiques nécessaires pour d'autres floculants courants, et cela reflète une augmentation de l'efficacité relative de 5 à 20 fois.
La performance de POLYOX™ WSR 308 a également été comparée à celle de polyacrylamides (PAMS) cationiques, anioniques et non ioniques commercialement disponibles, qui sont utilisés dans les applications de traitement de l'eau. Encore une fois, la turbidité d'une suspension de silice a été mesurée pour déterminer l'efficacité du floculant ajouté.
Performance de POLYOX™ WSR 308 (2 ppm) et des polyacrylamides (10 ppm)
La performance de POLYOX™ WSR 308 est bien supérieure à celle des polyacrylamides. Non seulement POLYOX™ WSR 308 a fourni une réduction beaucoup plus importante de la turbidité, mais il l'a fait à seulement 2 ppm contre 10 ppm pour les PAMS.
Améliorer l'efficacité de floculation avec POLYOX™
L'enquête discutée ci-dessus montre que les polymères POLYOX™ sont un floculant plus efficace que d'autres polymères organiques courants comme les polyacrylamides. La clarification de l'eau avec un niveau élevé de contaminants siliceux peut être considérablement améliorée en utilisant des polymères POLYOX™, tout en réduisant le coût global du processus de traitement de l'eau. De plus, en raison de la nature non ionique de POLYOX™ et du mécanisme par lequel il floculait, les polymères POLYOX™ peuvent être mélangés avec d'autres floculants commerciaux pour améliorer encore les systèmes existants. Pour des informations sur la préparation de solutions de POLYOX™, consultez cette vidéo.
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