Lixiviere (chimie)

Există multe tipuri de scenarii de levigare; prin urmare, amploarea acestui subiect este vastă. În general, însă, cele trei substanțe pot fi descrise ca fiind:

  • un purtător, substanța A;
  • un solut, substanța B;
  • și un solvent, substanța C.

Substanța A și B sunt oarecum omogene într-un sistem înainte de introducerea substanței C. La începutul procesului de levigare, substanța C va lucra la dizolvarea substanței superficiale B la o rată destul de mare. Rata de dizolvare va scădea substanțial odată ce trebuie să pătrundă prin porii substanței A pentru a continua să țintească substanța B. Această pătrundere poate duce adesea la dizolvarea substanței A sau la producerea a mai mult de un solut, ambele nesatisfăcătoare dacă se dorește o leșiere specifică. Proprietățile fizico-chimice și biologice ale purtătorului și ale solutului trebuie să fie luate în considerare atunci când se observă procesul de levigare, iar anumite proprietăți pot fi mai importante în funcție de material, de solvent și de disponibilitatea acestora. Aceste proprietăți specifice pot include, dar nu se limitează la:

  • Dimensiunea particulelor
  • Solventul
  • Temperatura
  • Agitația
  • Suprafața
  • Omogenitatea purtătorului și a solutului
  • . Activitatea microorganismelor
  • Mineralogie
  • Produse intermediare
  • Structura cristalină

Procesul general este de obicei împărțit și rezumat în trei părți:

  1. Dizolvarea solutului superficial de către solvent
  2. Difuziunea solutului interior prin porii purtătorului pentru a ajunge la solvent
  3. Transferul solutului dizolvat în afara sistemului

Procese de levigare pentru substanțele biologiceEdit

Substanțele biologice pot suferi ele însele procese de levigare, precum și să fie utilizate pentru leșiere ca parte a substanței solvent pentru recuperarea metalelor grele. Multe plante experimentează leșierea substanțelor fenolice, a carbohidraților și a aminoacizilor și pot suferi pierderi de masă de până la 30% din cauza leșinării, numai din surse de apă, cum ar fi ploaia, roua, ceața și ceața. Aceste surse de apă ar fi considerate solvenți în procesul de levigare și pot duce, de asemenea, la levigarea nutrienților organici din plante, cum ar fi zaharurile libere, substanțele pectice și alcoolii de zahăr. Acest lucru poate duce, la rândul său, la o mai mare diversitate a speciilor de plante care pot avea un acces mai direct la apă. Acest tip de levigare poate duce adesea la îndepărtarea de către apă a unei componente nedorite din solid, acest proces se numește spălare. O preocupare majoră pentru levigarea plantelor, este dacă pesticidele sunt levigate și transportate prin scurgerea apelor pluviale,; acest lucru nu este doar necesar pentru sănătatea plantelor, dar este important de controlat deoarece pesticidele pot fi toxice pentru sănătatea umană și animală.

Bioaching este un termen care descrie îndepărtarea cationilor metalici din minereuri insolubile prin procese biologice de oxidare și complexare. Acest proces este realizat în cea mai mare parte pentru a extrage cupru, cobalt, nichel, zinc și uraniu din sulfuri sau oxizi insolubili. Procesele de biolixiviere pot fi, de asemenea, utilizate în reutilizarea cenușii volante prin recuperarea aluminiului cu ajutorul acidului sulfuric.

Procese de levigare pentru cenușa zburătoareEdit

Cenușa zburătoare de cărbune este un produs care se confruntă cu cantități mari de levigare în timpul eliminării. Deși este încurajată reutilizarea cenușii zburătoare în alte materiale, cum ar fi betonul și cărămizile, încă o mare parte din aceasta este eliminată în Statele Unite în iazuri de retenție, lagune, depozite de deșeuri și grămezi de zgură. Toate aceste situri de eliminare conțin apă în care efectele de spălare pot provoca leșierea mai multor elemente majore diferite, în funcție de tipul de cenușă zburătoare și de locul de unde provine. Lixivierea cenușii volante este îngrijorătoare doar în cazul în care cenușa nu a fost eliminată în mod corespunzător, așa cum s-a întâmplat în cazul centralei Kingston Fossil Plant din Roane County, Tennessee. Eșecul structural al Tennessee Valley Authority Kingston Fossil Plant a dus la distrugeri masive în întreaga zonă și la niveluri grave de contaminare în aval, atât în râul Emory, cât și în râul Clinch.

Procesele de levigare în solEdit

Lixividarea în sol depinde în mare măsură de caracteristicile solului, ceea ce face ca eforturile de modelare să fie dificile. Cea mai mare parte a levigării provine din infiltrarea apei, un efect de spălare foarte asemănător cu cel descris pentru procesul de levigare a substanțelor biologice. Lixivierea este descrisă, de obicei, prin modele de transport al solutului, cum ar fi legea lui Darcy, expresii ale fluxului masic și înțelegeri ale difuziei-dispersiei. Lixivierea este controlată în mare măsură de conductivitatea hidraulică a solului, care depinde de dimensiunea particulelor și de densitatea relativă la care a fost consolidat solul prin intermediul tensiunii. Difuzia este controlată de alți factori, cum ar fi dimensiunea porilor și scheletul solului, tortuozitatea căii de curgere și distribuția solventului (apă) și a soluanților.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.