ہائیڈرو سائکلونز – موٹے اور باریک ذرات کو الگ کرنا

Hydrocyclones are among the easiest pieces of mineral processing equipment, often operating without needing maintenance or attention from anyone in operation.Cyclones remain highly effective separation tools despite their intricate fluid mechanisms and structural configurations that affect separation performance. This article will give an overview of their operation as well as possible troubleshooting steps when they don’t perform as designed.

وہ موٹے ذرات کو الگ کرتے ہیں

ہائیڈرو سائکلونز’ main purpose is the separation of coarse from fine particles. Centrifugal force applied to its inner structure ensures this separation; heavier particles tend to move downward into its swirling flow while finer ones move more towards its edge, موٹے ذرات کے ساتھ آخر کار نیچے اسپگوٹ لائنر یا چوٹی کے ذریعے خارج ہوتا ہے جبکہ باریک افراد ایک بہاؤ کی طرف بڑھتے ہیں اور اوپری اوور فلو چیمبر میں جاتے ہیں.

ہائیڈرو سائکلون کے اندر نقل و حرکت کی خصوصیات اس کے علیحدگی کے اثر کا تعین کرتی ہیں, اور محققین نے اس کو بڑھانے کے لئے اس پہلو کی کھوج کی ہے. محققین, ژانگ کی سربراہی میں, ذرہ تحریک کے طرز عمل کو سمجھنے کے لئے وسیع پیمانے پر ٹیسٹ کروائے تاکہ اس طوفان کے علیحدگی کے اثر کو بہتر بنایا جاسکے. ژانگ نے دریافت کیا کہ اعلی حراستی کھانا کھلانے کے حالات میں, چھوٹی کثافت کے ساتھ ٹھیک اور درمیانے ذرات آسانی سے اوور فلو میں داخل ہوسکتے ہیں جبکہ بڑی کثافت والی ٹھیک اور موٹے ذرات داخلہ گھومنے والے بہاؤ کے ذریعے داخل ہوسکتے ہیں اور اس کے آؤٹ لیٹ کے ذریعے اوور فلو کے طور پر فارغ ہوسکتے ہیں۔.

ایک ہوائی کور ایک طوفان کے بیچ میں جب مائع کو اس کے بیلناکار چیمبر میں ٹینجینشنل طور پر متعارف کرایا جاتا ہے, ایک شدید گھومنے والی بھنور پیدا کرنا. ایک چکروات میں محوری نچلا دکان ہوتا ہے جس میں محدود رسائی ہوتی ہے جو اس کے مائع کے ایک حصے کو بہنے سے روکتا ہے۔. ایک بار اندر, اس کا بہاؤ اس کے اوپری آؤٹ لیٹ کی طرف متضاد ہے.

ہائیڈرو سائکلونز سیکنڈری-سلنڈر سیکشن سائز ذرہ گردش کے بہاؤ کے خطے اور علیحدگی کی کارکردگی پر ایک خاص اثر ڈالتا ہے, کمال کی اقدار کے ساتھ جیسے ہی اس حصے کا قطر بڑھتا ہے تو اجارہ داری کم ہوتا ہے. طوفان کے گھومنے والے بہاؤ کے اندر گردش کرنے والے زیادہ موٹے ذرات کی وجہ سے, ان ذرات کی غلط تشہیر ہوتی ہے, ایک بڑے علاقے میں ان کی منتقلی کا باعث بنتا ہے. زیادہ موٹے ذرات کو شامل کرنے سے علیحدگی کی کارکردگی کو کم کیا جاتا ہے اور طوفان کے اندر ایک موثر سرکلر فلو پیٹرن کی تشکیل کو روکتا ہے, اور اس کی علیحدگی کی صلاحیتوں کو روکتا ہے. حاصل کردہ علیحدگی کی کارکردگی اطمینان بخش ہے; تاہم, کمال کی اقدار گھومنے والی مزاحمت اور چکروات مائع کی ویسکاسیٹی کی وجہ سے توقعات پر پورا نہیں اترتی ہیں جو ذرہ کی رفتار کی تقسیم اور تحریک کی رفتار کو متاثر کرتی ہیں.

وہ ٹھیک ذرات کو الگ کرتے ہیں

ہائیڈرو سائکلون موٹے ذرات سے جرمانے کو مؤثر طریقے سے الگ کرنے کے لئے سینٹرفیوگل فورس اور تفریق سیال کے بہاؤ کا استعمال کرتے ہیں. سینٹرفیوگل فورس سلنڈر کی دیوار کی طرف inlet سیال کی ہدایت کرکے تشکیل دی گئی ہے, اس کے مائع کے اندر سرکلر حرکت پیدا کرنا جو بھاری ذرات کو باہر کی طرف اور مجموعی طور پر منتقل کرنے کا سبب بنتا ہے اس سے پہلے کہ ہلکے لوگوں کو اس کی دیوار سے نیچے سرپل کریں اور ہائیڈرو سائکلون کے اوور فلو اوپننگ سے باہر.

ہائیڈرو سائکلون علیحدگی کی کارکردگی اس کے ڈھانچے کے ڈیزائن پر بہت زیادہ انحصار کرتی ہے, بشمول اس کے بںور فائنڈر کے طول و عرض, اوور فلو اور انڈر فلو سوراخ اور طوفان کا سائز. مزید برآں, بڑے قطر عام طور پر بہتر علیحدگی کی کارکردگی حاصل کرتے ہیں.

ہائیڈرو سائکلون اکثر معدنیات کی ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے ہیں, جیسے C-33 کنکریٹ ریت تیار کرنا, اس بات پر قابو پانے کے لئے کہ کس سائز کا مواد کمینیشن سرکٹ سے باہر نکلتا ہے. ایسک کی مختلف اقسام میں آزادی کے مختلف سائز مختلف ہوتے ہیں جن پر معاشی طور پر قابل عمل مصنوع بنانے کے لئے قریب سے نگرانی کی جانی چاہئے۔.

پریشر ڈراپ, ذرات کو ہائیڈرو سائکلون سے گزرنے میں جو توانائی لیتی ہے, اس کے کنٹرول کا لازمی جزو ہے. اس کے inlet دباؤ کو مختلف کرنے سے علیحدگی کی کارکردگی کو ڈرامائی طور پر تبدیل کیا جاسکتا ہے – مثال کے طور پر اگر دباؤ کو ہدف سے کم کیا گیا ہے تو زیادہ جرمانے انڈر فلو کی اطلاع دیں گے جس کی وجہ سے موٹے کٹ پوائنٹس کا باعث بنے گا۔; اس کے برعکس اگر دباؤ ٹارگٹ سے تجاوز کر جاتا ہے تو زیادہ سے زیادہ جرمانے سے زیادہ بہاؤ کی اطلاع ہوگی جس کے نتیجے میں D50 اقدار کم ہوجائیں گے اور بہتر علیحدگی ہوگی۔.

فیڈ میٹریل کی کثافت ہائیڈرو سائکلون علیحدگی پر بہت زیادہ اثر ڈال سکتی ہے. زیادہ کثافت کے نتیجے میں موٹے کٹوتی ہوسکتی ہے جبکہ کم کثافت بہتر کٹوتی پیدا کرتی ہے; زیادہ سے زیادہ کثافت والے فیڈ حل کو منتخب کرنے کے ل it اس لئے ضروری ہے کہ کوئی ان کے اطلاق کے مقصد کو سمجھے اور اس کے مطابق فیڈ کثافت کا انتخاب کریں.

اسپگوٹ قطر کو ایڈجسٹ کرنا بائی پاس جرمانے میں ایڈجسٹمنٹ کی اجازت دیتا ہے جو براہ راست اوور فلو میں بھیجا جاتا ہے, ان کے بہاؤ کو براہ راست اس کی طرف بڑھانا یا کم کرنا اور مزید پروسیسنگ کے ل cli کیا طوفان میں جو واپس جاتا ہے اس میں کمی کرنا.

وہ مائعات کو الگ کرتے ہیں

ہائیڈرو سائکلون ایک گھومنے والی کارروائی کے ذریعہ ٹھیک ذرات سے مائعات کو الگ کرتے ہیں جو سلنڈر کی اندرونی دیوار کے خلاف بھاری مواد پھینک دیتا ہے جبکہ ہلکا مواد بیرونی اور نیچے کی طرف جاتا ہے. یہ علیحدگی کا طریقہ بہترین کام کرتا ہے جب ٹھوس میں اس سے زیادہ قطر زیادہ ہوتا ہے 10 مائکرون اور شکل میں کروی ہیں; تاہم, ان کی کارکردگی حالات کے ساتھ مختلف ہوتی ہے; مثال کے طور پر, جیسے جیسے گندگی کی حراستی میں اضافہ ہوتا ہے اس طرح کے ذرات سے سینٹرفیوگل قوتوں کے خلاف بھی مزاحمت ہوتی ہے جس کے سائز اور تعداد میں اضافہ ہوتا ہے.

پمپ سے طوفان میں داخل ہونے والے سیال کو مزاحمت پر قابو پانا ہوگا; اس کی وجہ سے دباؤ کے قطرے اور شعاعی دباؤ میلان میں اضافہ ہوتا ہے, بالآخر ذرات اور سیال کے مابین مداخلت کے تلچھٹ کی ریاستوں کے نتیجے میں. لہذا, کم واسکاسیٹی ڈرلنگ سیال کا استعمال ضروری ہے – اس سے مختلف سائز کے ذرات کو سیال اور ذرات کے مابین پھنسے بغیر اپنے نرخوں پر آباد ہونے کی اجازت ملتی ہے۔.

ہائیڈرو سائکلون کی کارکردگی میں غور کرنے کے لئے فیڈ کثافت ایک اور اہم عنصر ہے. ٹارگٹ کٹ سائز کو پورا کرنے کے لئے, فیڈ کثافت کو ٹارگٹ کٹ سائز کے مطابق ہونا چاہئے, جو یا تو فیڈ کی کثافت کو تبدیل کرنے یا inlet میں دباؤ میں ردوبدل کے ذریعے پورا کیا جاسکتا ہے – لوئر پریشر اوور فلو میں مزید جرمانے بھیجتا ہے, موٹے کٹ کا سائز بنانا; اعلی دباؤ باریک کٹوتیوں کے لئے انڈر فلو میں جرمانے بھیجتا ہے.

ہائڈرو سائکلون کو وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے تاکہ یہ کنٹرول کیا جاسکے کہ سخت چٹان اور قیمتی دھات کی ایپلی کیشنز کے لئے کس سائز کا مواد کمینیشن سرکٹس سے باہر نکلتا ہے. جب ان سیاق و سباق میں لاگو ہوتا ہے, ایک ہائیڈرو سائکلون میں فوری سیال کی آمد کل فوری روشنی کے ذرہ بہاؤ کے علاوہ بھاری ذرہ بہاؤ کے برابر ہے; بھاری ذرات روشنی والے سے زیادہ تیزی سے حرکت کریں گے اور ہائیڈرو سائکلون کے اوپری بہاؤ میں جمع ہوں گے.

اس کے بعد بھاری مواد کو سسٹم سے ہٹایا جاسکتا ہے. اس کے بعد طوفان میں کوئی بھی باقی سیال مرکب اس کے نیچے کی دکان کے ذریعے پمپ کیا جائے گا, ایک چوٹی کے طور پر جانا جاتا ہے, ایک بںور فائنڈر پائپ کے ذریعے.

وہ تیل الگ کرتے ہیں

ہائیڈرو سائکلون موٹے مادے سے تیل کے ذرات کو الگ کرنے کے چیلنج کا ایک جدید حل بن چکے ہیں. اس سامان کی ایک خاص شکل تیار کی گئی ہے جو تیل کی بوند بوندوں کو مائع میڈیم سے الگ کرنے کے لئے شیئر فورس کا استعمال کرتی ہے. اس ٹکنالوجی کا اطلاق دھات میں کیا جاسکتا ہے کہ وہ چکنائی کو ٹھنڈک پانی یا سوراخ کرنے والی کارروائیوں سے الگ کرنے کے لئے کیچڑ سے ریت اور مٹی کو دور کرے۔.

ہائیڈرو سائکلون دوسرے معدنی پروسیسنگ کے سازوسامان سے مختلف ہیں جس میں ان میں کچھ حرکت پذیر حصے ہوتے ہیں اور علیحدگی کے عمل کو انجام دینے کے لئے جیومیٹری اور سیال کے دباؤ پر انحصار کرتے ہیں۔. وہ مشینری کے آسان اور قابل اعتماد ٹکڑوں کے لئے ڈیزائن کیے گئے ہیں جو بحالی کے اخراجات کے لحاظ سے اکثر سالوں تک کام کرتے ہیں۔ – پھر بھی بہت سے صارفین نہیں جانتے ہیں کہ جب کسی چیز کی توقع کے مطابق کوئی چیز نہیں جاتی ہے تو ہائیڈرو سائکلون کا ازالہ کرنا کیسے ہے.

ہائیڈرو سائکلون سے وابستہ ایک اہم چیلنجوں میں سے ایک ہے. جب موٹے مواد کو جرمانے سے الگ کیا جاتا ہے, some heavier materials will be carried into the overflow while others remain caught underflow due to the complex internal flow field of a hydrocyclone. Connecting multiple cyclones together may help solve this issue but requires additional pumps, pipelines and investment costs as well.

As such, it is vitally important that one understands how a hydrocyclone operates and its separating mechanism works. For a particle to exit through its overflow and be discharged into its underflow, they must migrate towards positions where centrifugal force exceeds drag force – these three areas can be identified on radial velocity contours within the hydrocyclone itself; first near its sidewall where axial velocity is negative so liquid flows downward towards its underflow.

The second area lies at the middle of the conical section, where axial velocity is positive and liquid moves upward into an overflow. Here is where most separating takes place. آخر میں, at the apex of the cone there is negative axial velocity discharged back out and shear effects help concentrate heavy phases to be released through it.