Hidrociklonai – Kaip jie atskiria daleles nuo skysčių

Hidrociklonai yra viena iš dažniausiai naudojamų mineralų apdirbimo įrenginių. Jų pagrindinė konstrukcija priklauso nuo išorinio slėgio, kad būtų sukurtas sukamasis skysčio mišinio judėjimas viduje, todėl sunkiosios dalelės susikaupia išilgai jo sienelių prieš išleidžiant pro apatinę išleidimo angą.

Jie atskiria daleles

Hidrociklonai yra statiniai įtaisai, kurie naudoja išcentrinį pagreitį, kad atskirtų skirtingo tankio daleles nuo skysčio. Tankios dalelės – ar kietas, ar skystas – juda link išorinio sūkurio krašto, o lengvesnės dalelės migruoja link jo centrinės šerdies, su stambesnėmis ir didesnėmis dalelėmis, išeinančiomis per jo apatinį srautą, o smulkios dalelės keliauja toliau į kalną prieš išvažiuojant per savo viršūnę veikiant išcentrinei jėgai ir iš jos perpildymo.

Atskyrimo efektyvumas priklauso nuo kelių veiksnių, įskaitant ciklono dydį, skersmuo ir forma, taip pat skysčio dinamika ir dalelių savybės, atsižvelgiant į skystos terpės charakteristikas. Abrazyvinės arba tankios pašarinės medžiagos greičiausiai nebus efektyviai atskirtos hidrociklonais.

Įvairūs tyrimai ištyrė dalelių dydžio ir formos poveikį atskyrimui. Rezultatai parodė, kad pasipriešinimo jėgos yra proporcingos didžiausio projektuojamo ploto dalelėms pagal skysčio srauto kryptį hidrociklone.; Kashiwaya ir kt.. ištyrė šį parametrą tiek pavieniui, tiek mišriam atskyrimui naudojant CFD-DEM sujungimo technologiją ir eksperimentinius bandymo metodus.

Kaip atskyrimo efektyvumo matas, koncentracijos matavimas “sunkūs” perpildymas yra idealus būdas įvertinti hidrociklono veikimą. This can be accomplished on either a volumetric percentage basis or, more accurately, using weight measurements.

They Separate Coarse Particles

Hydrocyclones use tangential inlet velocity to spin a suspension inside, creating a descending external swirl flow and isolating heavy components from liquid. Heavier components agglomerate at the walls of the cyclone while lighter finer particles pass out through their top outlet.

Hydrocyclones are among the most frequently employed equipment for separating fine and coarse particles in the pulp and paper industry, thanks to their ease of design, cost effectiveness, ease of operation and long service life without needing much in terms of maintenance or input from operators. Yet even with all their advantages they may still experience performance decline over time.

Šalinant su hidrociklonais susijusias problemas, gali būti naudinga suprasti jų veikimą ir veiksnius, turinčius įtakos jų veikimui. Svarbus atskyrimo efektyvumo veiksnys yra jų įleidimo angoje taikomas slėgis – kuris turi tiesioginės įtakos dalelių pjovimo taškui, priklausomai nuo taikomo slėgio, kūgio skersmens dydis ir medžiagos tipas.

Hidrociklonai turi vieną iš trijų įleidimo konstrukcijų: tangentinė, evoliucinis arba lankinis. Bandymų, atliktų naudojant visas tris įvadų konstrukcijas, rezultatus galima pamatyti paveikslėlyje 7 ir lentelė 2, kai lanko įleidimo hidrociklonai nuosekliai viršijo abu savo analogus įvairiomis dydžio klasifikavimo sąlygomis (SC).

Jie atskiria smulkias daleles

Hidrociklonai gali būti naudojami smulkioms dalelėms atskirti naudojant skysčio slėgį, kad būtų sukurtas srauto modelis, atskiriantis daleles pagal tankį ir formą. Reguliuojant slėgio lygius tiekimo linijoje, pasikeičia atskyrimo taškas (taip pat vadinamas pjūvio tašku); mažesnis slėgis sukuria grubesnius pjūvius, o didesnis slėgis – smulkesnį atskyrimą.

Hidrociklonai naudoja kūgio formos vidinę dalį, kad sukurtų žemo slėgio zoną, kuris pagreitina dalelių nusėdimo greitį. Greičiau nusėdančios dalelės migruoja link ciklono sienelės ir išeina per jo viršūnės angą kaip apatinis srautas, o lėčiau nusėdančios dalelės, kurios yra sunkesnės už juos supančią srutų terpę, išcentrine jėga traukiamos žemyn ir iškyla per sūkurinį ieškiklį kaip perpildymas.

At 6.5 mm nuo ciklono sienos, dalelių fazės ties 6.5 mm atstumas nuo jo sienos matuojamas kaip slėgio gradiento pagreičio ir pasipriešinimo pagreičio suma, tempimo pagreitis apibrėžiamas kaip santykinis judėjimas tarp fazių. Iš visų klasifikavimo tikslais naudojamų įvadų, Stipresnis C pasipriešinimo pagreičio laukas paaiškina jo puikų klasifikavimo ryškumą esant aukštesnio tiekimo SC.

Jie atskiria vandenį

Hidrociklonai naudoja skysčio slėgį, kad sukurtų išcentrinę jėgą ir srauto modelius, kurie gali atskirti daleles ar lašelius nuo skystos terpės. Kad šis išsiskyrimas įvyktų, jų tankis turi labai skirtis nuo skystosios terpės.

Įprasta konstrukcija apima pašarų įpurškimą tangentiniu būdu dideliu greičiu į viršutinę cilindrinę sekciją, kuri jungiasi su kūginiu korpusu., sukuriant stiprų skysčio judėjimą, kuris stumia stambesnes medžiagas per apatinės ašies išleidimo angas, žinomas kaip atmetimo pusės, ir smulkesni per viršutinius ašinius vamzdžius, vadinamus perpildymo šonais.

Pjovimo dydį galima valdyti keičiant tiekimo slėgį į cikloną. Bandomuosiuose bandymuose paprastai naudojami du vožtuvai srauto paskirstymui tarp išleidimo angų reguliuoti, kol pasiekiama norima d50 vertė; kai tai bus nustatyta, viena anga gali pakeisti šiuos vožtuvus įprastai veikiant.

Ši įranga plačiai naudojama mineralų apdirbime, siekiant klasifikuoti daleles, skirtas recirkuliacijai šlifavimo grandinėse, atskirti ekonominius mineralus ir gangą, atskirti naftą nuo vandens RAFINĖS IR JŪROS NAFTOS PRAMONĖSE ir pašalinti smėlį / dumblą iš drėkinimo arba geriamojo vandens tiekimo, tarp daugelio kitų naudojimo būdų. Be to, ši įranga taip pat gali būti naudojama kaip laipsniškas sodrinimas, siekiant sumažinti brangesnės atskyrimo įrangos apkrovą ir pagerinti bendrą veiklos ekonomiją.