Сгуще́ние, процесс отделения части жидкой фазы из пульп (суспензий) под действием силы тяжести, центробежной силы, магнитного поля с целью получения сгущённого продукта (осадка) и возможно более чистой жидкой фазы (слива).

Сгущение применяют для обезвоживания продуктов при обогащении полезных ископаемых, в гидрометаллургическом, химическом и других производствах. В результате сгущения получают осветлённую воду (чистый или замутнённый слив) и сгущённый (плотный) продукт. Сгущённый продукт подвергается дальнейшей переработке или складированию, а осветлённая вода обычно возвращается в процессы обогащения (оборотная вода).

Сгущение основано на осаждении твёрдых частиц под действием приложенной силы. Для процесса сгущения, протекающего под действием силы тяжести, характерно осаждение частиц в спокойном (ламинарном) потоке. Более интенсивно процесс сгущения проходит в поле центробежных и магнитных сил. Основные факторы, влияющие на сгущение, – минералогический и гранулометрический состав материала, плотность и форма частиц, плотность и вязкость жидкой фазы, температура и pH пульпы, концентрация твёрдого компонента в исходной пульпе.

В результате осаждения твёрдых частиц верхние слои пульпы осветляются (освобождаются от твёрдой фазы), а частицы сосредоточиваются в нижних слоях и уплотняются. В жидких пульпах твёрдые частицы осаждаются быстрее, однако осадок вытесняет большее количество воды, что приводит к увеличению скорости восходящих потоков и выносу тонких частиц в слив. Самые тонкие частицы (шламы, илы) оседают медленно вследствие малой скорости падения и одноимённого электрического заряда, вызывающего отталкивание частиц. С повышением температуры скорость осаждения увеличивается. В зависимости от свойств пульпы и специально вводимых реагентов твёрдые частицы оседают раздельно или в виде агрегатов, что приводит к ускорению осаждения частиц. Образование агрегатов осуществляется на основе применения коагулянтов и флокулянтов. Коагулянты (известь, квасцы, хлорид кальция и др.) нейтрализуют электрические заряды тонких частиц (за счёт сил молекулярного и дипольного взаимодействия происходит агрегирование частиц). Флокулянты (полиакриламид, крахмал и др.) адсорбируются на частицах и способствуют образованию механических связей между ними и, как следствие, – флокул. Применение флокулянтов более эффективно, т. к. интенсифицирует процесс осаждения в 4–6 раз. Сгущаемые пульпы обычно имеют различную крупность твёрдых частиц. В чёрной и цветной металлургии крупность сгущаемого материала составляет от 0,05 до 5,0 мм, в угольной промышленности – от 0,045 до 5,0 мм.

Важной характеристикой процесса сгущения является содержание твёрдого компонента в сгущённом продукте и сливе. Например, в цветной металлургии может быть достигнуто содержание твёрдого компонента в сливе до 0,07 г/л, при сгущении апатитовых концентратов – 2,7–5,0 г/л, железных концентратов – 0,01–0,7 г/л. При сгущении промпродуктов и хвостов – 0,1–7,0 г/л. Показатели сгущения определяются типом применяемых сгустителей, их размером, способом подачи материала.

Развитие технологий сгущения связывается с совершенствованием аппаратов с целью повышения степени сгущения за счёт оригинальных конструктивных решений, новых флокулянтов, более совершенных методов коагуляции и ускорения осаждения твёрдых частиц.