Мы расстались с Остапом Бендером, когда он в поисках стульев с драгоценностями заходил в разные дома. Попал он и в квартиру, где жила Эллочка Щукина. Эллочка не хотела продать свой стул, и Остап решил его выменять.
«…— Сейчас в Европе,— сказал он,— и в лучших домах Филадельфии возобновили старинную моду — разливать чай через ситечко. Необычайно эффективно и очень элегантно.
Остап вынул из кармана маленькое позолоченное ситечно. —
— Хо-хо! — тихо застонала Эллочка.
Не дав ей опомниться, Остап положил ситечко на стол, взял стул и галантно раскланялся».
Ситечко давно уже применяют не только в лучших домах Филадельфии, но почти повсеместно: так чай отделяют от чаинок. Мы вправе сказать, что здесь происходит фильтрование суспензии. В химической промышленности фильтры представляют собой сложные агрегаты, рабочая поверхность нередко превосходит 100 квадратных метров, а цена — полмиллиона рублей. Еще более сложные и дорогие фильтры в целлюлозно-бумажной промышленности. Работы по интенсификации процессов фильтрования также ведутся во многих странах. Не последнюю роль тут играет и магнитная обработка.
Имеются сообщения о том, что магнитная обработка водопроводной воды увеличивает скорость ее фильтрации в песке и глине. Скорость фильтрации технической воды, закачиваемой в нефтяной пласт, возрастает на порядок, если ее предварительно обработать магнитным полем. Если для промывки осадка использовать обработанную воду, то возрастают скорость промывки и степень отмывки белой сажи и бикарбоната натрия, гидроксидов тяжелых металлов, сульфоугля, геля кремневой кислоты, фосфогипса. Это же касается и промывки кинопленки. Если обрабатывать суспензию, например оксалата никеля, жидкая фаза которой представляет насыщенный раствор вещества твердой фазы, то выпадают мелкие кристаллы, а скорость фильтрации уменьшается. Если же обрабатывать суспензию угля или целлюлозы, где в жидкой фазе как будто нет ионов кристаллизующегося вещества, то фильтрование будет идти быстрее. Наконец, при обработке суспензии, в которой после этого процесс роста кристаллов может происходить еще несколько часов, последующая фильтрация идет с большей скоростью, о чем мы упомянули в предыдущем разделе.
При магнитной обработке промывной воды используется описанное в разделе 4.2 свойство ускорять процесс растворения неорганических солей. Даже в таких средах, как осадки угля, песка, контакты между чаістицами часто дают кристаллизующиеся из раствора соли. Эти соли растворяются при промывке осадка первыми порциями промывной жидкости, в осадке образуются сплошные поры вместо тупиковых, и следующие порции промывной жидкости проникают сквозь слой осадка быстрее. Но быстрая промывка фильтровального осадка не всегда обеспечивает высо кое качество отмывки от примесей, которые могут застревать в тупиковых порах. Размывание тупиковых пор способствует лучшей очистке осадка. Эта мера полезна тогда, когда надо получить чистый осадок, а также и в тех случаях, когда осадок выбрасывают, а целевым продуктом является фильтрат. Тогда извлечение даже незначительных количеств фильтрата из тупиковых пор позволяет увеличить выход полезного продукта на 0,5—1,5 % (производство фосфорной кислоты).
Магнитной обработкой суспензии мы влияем на процессы снятия пересыщения и кристаллизации в объеме. При наличии твердой фазы ионы осаждаются из раствора преимущественно на частицах твердой фазы, но при больших пересыщениях, когда новая твердая фаза возникает в объеме жидкой фазы, появляются мелкие кристаллы, что приводит к уменьшению скорости фильтрования. Поэтому до магнитной обработки пересыщение надо снять обычными технологическими приемами: снижением температуры, интенсивным перемешиванием. Но даже и тогда, когда ионы высаживаются только на частицах твердой фазы, могут возникнуть нежелательные для фильтрования явления. Одно из таких явлений — замедление промывки фильтровального осадка. Обычно, чем выше скорость фильтрования, тем выше и скорость промывки, но при использовании магнитной обработки ситуация может измениться. Это произойдет тогда, когда при осаждении ионов на частицах твердой фазы поверхностный заряд частиц будет возрастать по абсолютной величине. Большой заряд создаст большие силы взаимодействия с близлежащими слоями воды, что и приведет к замедлению промывки. Способ борьбы с этим явлением — магнитная обработка промывной жидкости. Таким образом, обрабатывать полезно несколько потоков, поступающих на фильтр,— и суспензию, и промывную воду. Вспомним, кстати, и о пользе омагничивания воды, поступающей на промывку фильтровальных тканей.
Все эти приемы применяются в химической, сахарной, целлюлозно-бумажной промышленности. В ряде 114 случаев очистка становится столь эффективной, что осадок даже изменяет свои эксплуатационные свойства, так, каучук, промытый от золы, легче пластифицируется. Наконец, надо упомянуть и так называемые скорые фильтры (песчаные), которые применяют на очистных сооружениях городов и поселков, и где уже много лет наряду с другими способами интенсификации процесса используют и магнитную обработку воды.