하이드로사이클론 – 액체에서 입자를 분리하는 방법
하이드로사이클론은 가장 자주 사용되는 광물 처리 장비 중 하나입니다.. 기본 설계는 내부의 액체 혼합물에 회전 운동을 생성하기 위해 외부 압력에 의존합니다., 바닥 배출구를 통해 배출되기 전에 무거운 입자가 벽을 따라 모이게 합니다..
그들은 입자를 분리합니다
하이드로사이클론은 원심 가속도를 사용하여 유체에서 밀도가 다른 입자를 분리하는 정적 장치입니다.. 조밀한 입자 – 고체든 액체든 – 더 가벼운 입자가 중심 코어를 향해 이동하는 동안 소용돌이의 바깥쪽 가장자리를 향해 이동합니다., 더 거칠고 더 큰 입자가 언더플로우를 통해 빠져나갑니다., 벌금은 원심력을 통해 정점을 거쳐 오버플로를 통해 빠져나가기 전에 더 오르막으로 이동합니다..
분리 성능은 여러 요인에 따라 달라집니다., 사이클론 크기 포함, 직경과 모양, 액체 매질 특성과 관련된 유체 역학 및 입자 특성. 연마성이 있거나 밀도가 높은 공급 물질은 하이드로사이클론으로 효과적으로 분리되지 않을 가능성이 높습니다..
다양한 연구에서 입자 크기와 모양이 분리에 미치는 영향을 탐구했습니다.. 결과에 따르면 항력은 하이드로사이클론의 유체 흐름 방향을 따라 입자의 최대 투영 면적에 비례한다는 것이 입증되었습니다.; Kashiwayaet al.. CFD-DEM 커플링 기술과 실험적 테스트 방법을 통해 단일 및 혼합 분리 모두에서 이 매개변수를 조사했습니다..
분리 효율의 척도로, 농도 측정 “헤비” 오버플로에서 하이드로사이클론 성능을 평가하는 이상적인 방법입니다.. 이는 부피 백분율 기준으로 수행할 수 있습니다., 더 정확하게, 체중 측정을 사용하여.
거친 입자를 분리합니다
하이드로사이클론은 접선 입구 속도를 사용하여 내부 서스펜션을 회전시킵니다., 하강하는 외부 소용돌이 흐름을 생성하고 액체에서 무거운 구성 요소를 분리합니다.. 더 무거운 구성 요소는 사이클론 벽에 뭉치는 반면 더 가벼운 미세한 입자는 상단 배출구를 통해 빠져나갑니다..
하이드로사이클론은 펄프 및 제지 산업에서 미세 입자와 거친 입자를 분리하는 데 가장 자주 사용되는 장비 중 하나입니다., 디자인의 용이성 덕분에, 비용 효율성, 유지 관리나 운영자의 입력이 많이 필요하지 않은 작동 용이성과 긴 서비스 수명. 그러나 모든 장점에도 불구하고 시간이 지남에 따라 성능 저하가 발생할 수 있습니다..
하이드로사이클론 문제를 해결할 때, 해당 작업과 성능에 영향을 미치는 요인을 이해하는 것이 도움이 될 수 있습니다.. 분리 효율에서 중요한 고려 사항은 입구에 가해지는 압력입니다. – 가해지는 압력에 따라 입자 절단점에 즉각적인 영향을 미칩니다., 콘 직경 크기 및 재료 유형.
하이드로사이클론에는 세 가지 흡입구 설계 중 하나가 장착되어 있습니다.: 접하는, 복잡한 또는 호. 세 가지 입구 설계를 모두 사용하여 수행된 테스트 결과는 그림에서 볼 수 있습니다. 7 및 테이블 2, 여기서 아크 입구 하이드로사이클론은 광범위한 크기 분류 조건에서 지속적으로 두 제품보다 성능이 뛰어났습니다. (SC).
그들은 미세한 입자를 분리합니다
하이드로사이클론은 유체 압력을 사용하여 밀도와 모양에 따라 입자를 분리하는 흐름 패턴을 생성함으로써 미세 입자를 분리하는 데 사용할 수 있습니다.. 공급 라인의 압력 수준을 조정하면 분리 지점이 변경됩니다. (컷 포인트라고도 불림); 압력이 낮을수록 절단이 더 거칠어지고 압력이 높을수록 분리가 더 미세해집니다..
하이드로사이클론은 원뿔 모양의 내부 섹션을 활용하여 저압 영역을 만듭니다., 입자 정착 속도를 가속화하는. 더 빠르게 침전되는 입자는 사이클론의 벽을 향해 이동하고 언더플로로서 정점 개구부를 통해 빠져나갑니다., 주변 슬러리 매체보다 무거운 느린 침전 입자는 원심력에 의해 아래로 끌려가고 소용돌이 측정기를 통해 오버플로됩니다..
~에 6.5 사이클론 벽에서 mm, 입자 상 6.5 벽으로부터 mm 거리는 압력 구배 가속도와 항력 가속도의 합으로 측정됩니다., 위상 간의 상대 운동으로 정의된 항력 가속도 사용. 분류 목적으로 사용되는 모든 유입구 중, C의 더 강한 드래그 가속 필드는 더 높은 피드 SC에서 우수한 분류 선명도를 설명합니다..
그들은 물을 분리한다
하이드로사이클론은 유체 압력을 사용하여 액체 매질에서 입자나 액적을 분리할 수 있는 원심력과 흐름 패턴을 생성합니다.. 이 이별이 일어나기 위해서는, 밀도는 유체 매체의 밀도와 크게 달라야 합니다..
일반적인 설계에는 원추형 본체를 연결하는 상부 원통형 섹션에 고속으로 접선 방향으로 피드를 주입하는 작업이 포함됩니다., 거부 측면으로 알려진 하단 축 배출구를 통해 더 거친 재료를 강제로 밀어내는 강력한 유체 이동 생성, 오버플로 측면으로 알려진 상단 축 튜브를 통한 미세한 것.
사이클론에 공급되는 압력을 변경하여 절단 크기를 제어할 수 있습니다.. 파일럿 시험에서는 일반적으로 원하는 d50 값이 충족될 때까지 출구 사이의 흐름 분할을 조정하기 위해 두 개의 밸브를 사용합니다.; 일단 이것이 결정되면, 하나의 오리피스로 일상적인 작동 시 이러한 밸브를 대체할 수 있습니다..
이 장비는 광물 처리에서 분쇄 회로의 재순환을 위해 입자를 분류하는 데 널리 사용됩니다., 경제적 광물과 맥석을 구별하다, 정유소 및 해양 석유 산업의 물에서 오일을 분리하고 관개 또는 식수 공급원에서 모래/미사를 제거합니다., 다른 많은 용도 중에서. 뿐만 아니라, 이 장비는 또한 전반적인 운영 경제성을 향상시키면서 더 비싼 분리 장비의 부하를 줄이기 위한 증분 농축으로도 사용할 수 있습니다..