Аптымізацыя гідрацыклонаў для працэсаў падзелу і класіфікацыі матэрыялаў
Мэта складаецца ў тым, каб дасягнуць кропкі, у якой палова часціц будзе перапаўняцца, а палова - апускацца, гэта можа быць дасягнута шляхам аптымізацыі падзелу цыклонаў з дапамогай эксперыментальных даследаванняў і мадэлявання.
Цвёрдыя рэчывы і вада падаюцца ў цыліндр цыклона, ствараючы закручаны рух, які накіроўвае грубы матэрыял да сцяны (падцёк), у той час як дробныя дробныя рэчывы рухаюцца да віхрашукальніка і верхняга пераліву.
Аптымізацыя працэсаў падзелу і класіфікацыі матэрыялаў
Гідрацыклоны звычайна выкарыстоўваюцца пры перапрацоўцы карысных выкапняў для падзелу кармавых суспензій на два розныя выходныя патокі – ніжні паток для далейшага памяншэння памеру ў контуры драбнення, і пераліўны паток, які вяртаецца назад на завод. Каб максымізаваць эфектыўнасць падзелу і мінімізаваць спажыванне энергіі, вельмі важна, каб пры аптымізацыі эфектыўнасці падзелу і спажывання энергіі ўважліва ўлічваліся як яго геаметрыя, так і памеры структуры пераліўнай трубы.
Дасягненне гэтай мэты можа быць дасягнута шляхам адаптацыі колькасці пластоў з шчылінамі, дыяметр пераліўнай трубы, і вугал конусу цыклона для задавальнення канкрэтных патрабаванняў працэсу і, такім чынам, памяншэння перападу ціску ператоку без негатыўнага ўплыву на эфектыўнасць падзелу.
Мы вывучылі класіфікацыйныя характарыстыкі гідрацыклона з выкарыстаннем дугавой канструкцыі ўваходу з вуглом конуса 30 градусаў у параўнанні з тангенцыяльнымі ўваходамі пры розных канцэнтрацыях цвёрдага сыравіны (SC). CFD-мадэляванне дэманструе, што дугавыя ўваходы дэманструюць лепшае выдаленне дробных часціц і рэзкасць класіфікацыі ва ўсіх дыяпазонах SC.
Дызайн цыклона
Гідрацыклоны - гэта закрытыя пасудзіны, прызначаныя для пераўтварэння хуткасці вадкасці ў вярчальны рух шляхам кручэння ўсяго корпуса, ствараючы цэнтрабежную сілу, якая паскарае хуткасць асядання цяжкіх часціц, адначасова накіроўваючы больш дробныя часціцы да цэнтра і вонкі праз пераліў.
Цыклоны’ прадукцыйнасць можа залежаць ад шасці ключавых кампанентаў. Гэтыя фактары ўключаюць структуру ўваходнага адтуліны, вугал конуса, дыяметр віхравога шукальніка і памер патрубка.
Змяненне адсоткавага ўтрымання цвёрдых рэчываў у карме можа аказаць драматычны ўплыў на эфектыўнасць падзелу. Высокая канцэнтрацыя цвёрдых часціц прывядзе да буйных надрэзаў, у той час як больш нізкія канцэнтрацыі прывядуць да больш тонкага аддзялення. Акрамя таго, змяненне шчыльнасці корму ўплывае на кропку зрэзу цыклону, але не заўсёды можа быць практычным – для вырашэння гэтай праблемы могуць дапамагчы іншыя метады аптымізацыі, такія як зніжэнне хуткасці помпы.
Спектакль Цыклон
Прадукцыйнасць гідрацыклона залежыць ад розных зменных, уключаючы эфектыўнасць падзелу, гранулометрический склад, характарыстыкі пераліву/паніжэння і ціск падачы. Змяненне гэтых параметраў можа змяніць як кропку зрэзу, так і эфектыўнасць падзелу.
Цэнтрабежная сіла, якая ствараецца пры тангенцыяльнай ін'екцыі вадкасці ў цыліндрычную секцыю, стварае цэнтрабежную сілу, якая стварае вадкі вір, які аддзяляе дробныя часціцы ад больш буйных, з больш лёгкімі кампанентамі, якія цякуць у пераліў, і больш цяжкімі - у ніжні паток. Верхняе сопла затым транспартуе дробныя часціцы, калі вада выходзіць з цыклона.
Вугал адтуліны, які забяспечвае баланс паміж эфектыўнасцю аддзялення і перападам ціску, можа значна палепшыць прадукцыйнасць гідрацыклона. Невялікі памер адтуліны памяншае цэнтрабежную сілу, адначасова павялічваючы перапад ціску; празмерна вялікае адтуліну памяншае абодва. Акрамя таго, размяшчэнне пераліўнай шчыліны таксама ўплывае на эфектыўнасць аддзялення: Знаходжанне над імі зніжае размеркаванне датычнай хуткасці, адначасова паляпшаючы раздзяленне, тады як знаходжанне занадта блізка можа выклікаць празмернае наслаенне, што прыводзіць да зніжэння эфектыўнасці раздзялення.
Цыклон Тэхнічнае абслугоўванне
Прадукцыйнасць гідрацыклона можа быць палепшана шляхам належнага агляду, практыкі аналізу і абслугоўвання. Выкарыстанне цыклона адпаведнага памеру для дасягнення стабільнай хуткасці патоку з паніжаным перападам ціску - усё гэта ключ да павышэння эфектыўнасці падзелу.
Падтрымлівайце належнае суадносіны паміж уваходным і выпускным адтулінамі цыклона, каб прадухіліць празмерна грубы прадукт, гэта можа быць дасягнута шляхам правільнага памеру як яго ўваходнага ўчастка, так і кута конусу.
Выкарыстанне ўваходу дугі павялічвае радыяльнае паскарэнне фазы часціц для эфекту папярэдняй класіфікацыі, а выкарыстанне большага вугла конуса павялічвае Cf за кошт скарачэння часу знаходжання, стварэнне ідэальнай камбінацыі для класіфікацыі больш буйных і цяжкіх часціц. Гэтая камбінацыя таксама прыводзіць да памяншэння сіл трэння, выкліканых паскарэннем градыенту ціску, памяншаючы сілу трэння, што ў канчатковым выніку прыводзіць да зніжэння засмечвання і павышэння эфектыўнасці аддзялення – Мэта - вызначэнне ідэальнага памеру гідрацыклона шляхам ураўнаважвання павышэння эфектыўнасці аддзялення меншых часціц супраць яго ўстойлівасці да засмечвання і прапускной здольнасці.