Hydrocyclonen zijn veelgebruikte industriële verwerkingsapparaten die vaste deeltjes scheiden van vloeibare suspensies of slurries op basis van grootte en dichtheid. Meegevoerde deeltjes komen tangentieel binnen via de inlaat en spiraalsgewijs naar beneden richting de basis (afwijzen) haven, terwijl schoner gas via een acceptatiepoort naar boven stroomt.

Hoe hydrocyclonen te maken

Ontwerp

Hydrocyclonen zijn eenvoudige mechanische apparaten die vloeistofdruk gebruiken om middelpuntvliedende kracht te genereren en een stromingspatroon te creëren om vaste deeltjes van vloeibare media te scheiden. Hun unieke vorm en geometrie creëren wervelende bewegingen die zwaardere zanddeeltjes naar de zijkanten duwen, terwijl schonere boorspoeling naar het midden beweegt; Zwaarder zand komt vervolgens via een onderstroom naar buiten, terwijl lichtere boorspoeling via de bovenuitlaat naar buiten komt (top van kegel).

Om een ​​optimale scheiding te bereiken, de grootte en het ontwerp van een cycloon moeten zorgvuldig worden overwogen. Belangrijke overwegingen bij de creatie ervan zijn onder meer de inlaatdiameter, kegel hoek, cilindergroottes overloop/onderloop en bedrijfsomstandigheden van de cycloon; snijpunt (dat wil zeggen de grootte waarop het deeltje zich bevindt 50-50 kans om in onderloop/overloop terecht te komen) wordt bepaald door zowel centrifugale krachten als sleepkrachten; meerdere kleinere cyclonen die onder dezelfde druk werken, zullen dus resulteren in fijnere snijpunten dan één grote.

Om de scheidingsefficiëntie te maximaliseren, de cycloon moet een tangentiale inlaat hebben die kortsluiting tussen onderstroom- en overloopuitlaten voorkomt, evenals een tapafvoercilinder om verstopping en slijmophoping in de vortexkamer te minimaliseren. Keramische voeringen kunnen ook helpen de slijtage binnen dit gebogen interieur van de vortexkamer te beperken – deze kunnen monolithisch zijn of uit tegels bestaan.

Fabricage

Hydrocyclonen zijn apparaten die zijn ontworpen om zware en lichte deeltjes in vloeibare suspensie te scheiden door middelpuntvliedende kracht te gebruiken om een ​​aantrekkelijk stromingspatroon te creëren dat dichtere deeltjes tegen wanden gooit, terwijl lichtere deeltjes naar het midden migreren en een buitenste en binnenste draaikolk vormen., het verschaffen van een middel voor classificatie, sorteren, en schoonmaakdoeleinden.

Hydrocyclonen bestaan ​​uit een cilindrisch gedeelte waar het voer tangentiaal wordt ingebracht, en een conische basis met een hoekpositie die een aanzienlijke invloed heeft op de bedrijfseigenschappen. Om het meest geschikte ontwerp te selecteren, moeten kwantitatieve modellen zoals de concentratieverhouding en het terugwinnen van vaste stoffen zorgvuldig worden overwogen, naast praktische overwegingen met betrekking tot hoe de apparatuur gedurende de levensduur ter plaatse zal worden gebruikt..

Het ontwerp van de binnenbekleding van een cycloon is van het grootste belang. Het materiaal moet bestand zijn tegen de kracht van de slurry die naar binnen stroomt, terwijl de cycloon zelf niet verstopt raakt. Keramische voeringen worden vaak voor dit doel gebruikt en zijn verkrijgbaar in verschillende maten en vormen; een ideale keuze zou er een zijn met een gebogen binnenvoering.

Om een ​​optimale werking van een cycloon te garanderen, het moet op zijn minst gevoed worden 5-6 psi-druk; anders, de middelpuntvliedende kracht zou onvoldoende zijn om deeltjes te scheiden. Verder, de afvoer ervan moet een luchtwaaiend sproei-effect hebben in plaats van dik “touwwerk.”

Testen

Hydrocyclonen zijn een integraal onderdeel van de mineraalverwerking, maar ze kunnen soms problemen hebben. Om de beste prestaties uit uw hydrocycloon te halen en te voldoen aan de doelstellingen voor scheiding van deeltjesgrootte en ontwatering, het is essentieel dat u de prestaties ervan bijhoudt en eventuele problemen oplost zodra deze zich voordoen. Eenmaal monsters uit voer, overloop en onderloop zijn met eenvoudige meetapparatuur opgevangen, u kunt beginnen met het diagnosticeren van problemen.

Hydrocyclonen werken op dezelfde manier als centrifuges; vaste stoffen en water worden onder druk in een cilindrische cilinder geleid, die binnenin een wervelende werking veroorzaakt, die vaste deeltjes door middelpuntvliedende kracht uit hun middelpunten dwingt en via de bovenste overloop naar buiten duwt. Grote deeltjes gaan naar de bovenste overloop, terwijl kleinere deeltjes door een interne pijp stromen (de vortexzoeker genoemd) totdat een bodemoverloop wordt bereikt.

Als een cycloon zich misdraagt, dit kan vele redenen hebben. Snijden op een verkeerde maat kan de oorzaak zijn; om het te corrigeren, Pas eenvoudigweg de snijgrootte dienovereenkomstig aan. Het kan ook zijn dat er te weinig mest binnenkomt; om de dichtheid te vergroten of de diameter te verkleinen, indien nodig. Eindelijk, pomp die het voedt, kan ook worden aangepast voor optimale druk- en debietregeling.

Installatie

Hydrocyclonen zijn over het algemeen eenvoudig te bedienen, toch vereisen ze regelmatig onderhoud voor een optimale werking. Het eerste dat u moet controleren bij het inspecteren van een hydrocycloon is de afvoer aan de onderkant aan de top; het moet een naar buiten uitwaaierende materiaalstraal hebben; anders moet het mogelijk worden aangepast. Verder, onthoud dat elke hydrocycloon altijd onder- en overloop zal veroorzaken; Om deze twee processen effectiever te beheersen, kunt u een overstortleiding met een verstelbare overstortregelaar als onderdeel van uw plan gebruiken.

Als uw deeltjesgrootte in een cycloon onvoldoende is, dan komt het waarschijnlijk door een lage voedingsdichtheid of een ongepaste kegelhoek voor uw toepassing. De voedingsdichtheid heeft invloed op hoe ver een deeltje zich verplaatst van zijn oorspronkelijke locatie binnen een draaikolk naar zijn buitenrand; optimale resultaten vereisen een uniforme verdeling over het volume van uw cycloon.

Een ander probleem waarmee een cycloon te maken kan krijgen, zijn verstoppingen in de top of het verdeelstuk, die het gevolg kan zijn van onvoldoende toevoer van drijfmest naar de inlaat, of onjuiste werking van de centrifugaalpomp. Eindelijk, de top is een van de snelst slijtende onderdelen en moet worden vervangen zodra deze tekenen van slijtage begint te vertonen – doorgaans over 7% groter dan voorheen.