תֵאוּר
הידרוציקלוניםהם בצורת קונו-גליל, עם פתח הזנה משיקי לתוך החלק הגלילי ופתח מוצא בכל ציר. הפתח בחלק הגלילי נקרא מוצא מערבולת (Vortex Finder) והוא משתרע לתוך הציקלון כדי להפחית זרימת קצר חשמלי ישירות מהפתח. בקצה הקוני נמצא הפתח השני, הברז. לצורך הפרדת גודל, שני הפתחים פתוחים בדרך כלל לאטמוספירה. הידרוציקלונים מופעלים בדרך כלל אנכית כאשר הברז נמצא בקצה התחתון, ולכן התוצר הגס נקרא זרימה תחתית והתוצר הדק, ומשאיר את מוצא המערבולת, זרימה מעלית. איור 1 מציג באופן סכמטי את הזרימה העיקרית ותכונות העיצוב של ציקלון טיפוסי.הידרוציקלוןשתי המערבולות, פתח ההזנה המשיקי והיציאות הציריות. למעט האזור המיידי של הפתח המשיקי, לתנועת הנוזל בתוך הציקלון יש סימטריה רדיאלית. אם אחד או שני הפתחים פתוחים לאטמוספירה, אזור לחץ נמוך גורם לליבת גז לאורך הציר האנכי, בתוך המערבולת הפנימית.
איור 1. מאפיינים עיקריים של ההידרוציקלון.
עקרון הפעולה פשוט: הנוזל, הנושא את החלקיקים המרחפים, נכנס לציקלון בצורה משיקית, מסתובב כלפי מטה ויוצר שדה צנטריפוגלי בזרימה חופשית של מערבולת. חלקיקים גדולים יותר נעים דרך הנוזל אל מחוץ לציקלון בתנועה ספירלית, ויוצאים דרך הברז עם חלק קטן מהנוזל. בשל השטח המגביל של הברז, נוצרת מערבולת פנימית, המסתובבת באותו כיוון כמו המערבולת החיצונית אך זורמת כלפי מעלה, ועוזבת את הציקלון דרך מאתר המערבולת, נושאת עמה את רוב הנוזל והחלקיקים העדינים יותר. אם חריגה מקיבולת הברז, ליבת האוויר נסגרת ופליטת הברז משתנה מרסס בצורת מטריה ל"חבל" ולאובדן חומר גס לגלישה.
קוטר החלק הגלילי הוא המשתנה העיקרי המשפיע על גודל החלקיקים שניתן להפריד, אם כי ניתן לשנות את קוטר היציאה באופן עצמאי כדי לשנות את ההפרדה המושגת. בעוד שחוקרים מוקדמים ניסו ציקלונים בקוטר של 5 מ"מ, קוטר ההידרוציקלונים המסחריים נע כיום בין 10 מ"מ ל-2.5 מטר, כאשר גודל ההפרדה עבור חלקיקים בצפיפות של 2700 ק"ג מ"ק הוא 1.5-300 מיקרומטר, ויורד עם עליית צפיפות החלקיקים. ירידת הלחץ התפעולי נעה בין 10 בר לקטרים קטנים ל-0.5 בר ליחידות גדולות. כדי להגדיל את הקיבולת, מספר יחידות קטנות...הידרוציקלוניםניתן לחלקם לצינור הזנה יחיד.
למרות שעקרון הפעולה פשוט, היבטים רבים של פעולתם עדיין אינם מובנים היטב, ובחירת הידרוציקלון וחיזוי שלו לפעולה תעשייתית הם במידה רבה אמפיריים.
מִיוּן
בארי א. ווילס, ג'יימס א. פינץ' FRSC, FCIM, P.Eng., בתוך ווילס' מינרלים עיבוד טכנולוגיית (מהדורה שמינית), 2016
9.4.3 הידרוציקלונים לעומת מסכים
הידרוציקלונים הפכו לדומיננטיים בסיווג כאשר עוסקים בגדלי חלקיקים עדינים במעגלי טחינה סגורים (<200 מיקרומטר). עם זאת, התפתחויות אחרונות בטכנולוגיית המסננים (פרק 8) חידשו את העניין בשימוש במסננים במעגלי טחינה. המסננים מופרדים על בסיס גודל ואינם מושפעים ישירות מפיזור הצפיפות במינרלי ההזנה. זה יכול להיות יתרון. למסננים גם אין מקטע מעקף, וכפי שהראה דוגמה 9.2, מעקף יכול להיות גדול למדי (מעל 30% במקרה זה). איור 9.8 מציג דוגמה להבדל בעקומת החלוקה עבור ציקלונים ומסננים. הנתונים הם ממרכז El Brocal בפרו עם הערכות לפני ואחרי שההידרוציקלונים הוחלפו ב-Derrick Stack Sizer® (ראה פרק 8) במעגל הטחינה (Dündar et al., 2014). בהתאם לציפייה, בהשוואה לציקלון למסננת הייתה הפרדה חדה יותר (שיפוע העקומה גבוה יותר) ומעקף קטן. דווח על עלייה בקיבולת מעגל הטחינה עקב שיעורי שבירה גבוהים יותר לאחר יישום המסננת. הדבר יוחס לביטול המעקף, מה שהפחית את כמות החומר הדק הנשלח חזרה למטחנות הטחינה, דבר הנוטה לרפד את הפגיעות של חלקיקים-חלקיקים.
איור 9.8. עקומות חלוקה עבור ציקלונים ומסננים במעגל הטחינה במחולל אל ברוקאל.
(מותאם מתוך Dündar et al. (2014))
עם זאת, מעבר אינו דרך אחת: דוגמה עדכנית היא מעבר ממסנן לציקלון, כדי לנצל את ההפחתה הנוספת בגודל של מינרלי הכסף הצפופים יותר (Sasseville, 2015).
תהליך ועיצוב מטלורגיים
יואין ה. מקדונלד, בתוך מדריך לחיפוש והערכת זהב, 2007
הידרוציקלונים
הידרוציקלונים הם יחידות מועדפות לקביעת גודל או הסרת סליים של כמויות גדולות של תרחיף בזול ומכיוון שהם תופסים מעט מאוד שטח רצפה או מרווח גגות. הם פועלים בצורה היעילה ביותר כאשר הם מוזנים בקצב זרימה וצפיפות עיסה אחידים ומשמשים בנפרד או באשכולות כדי להשיג את הקיבולות הכוללות הרצויות בפיצולים הנדרשים. יכולות קביעת גודל מסתמכות על כוחות צנטריפוגליים הנוצרים על ידי מהירויות זרימה משיקיות גבוהות דרך היחידה. המערבולת העיקרית שנוצרת על ידי התרחיף הנכנס פועלת בצורה ספירלית כלפי מטה סביב דופן החרוט הפנימית. מוצקים נזרקים החוצה על ידי כוח צנטריפוגלי כך שככל שהעיסה נעה כלפי מטה, צפיפותה עולה. רכיבים אנכיים של המהירות פועלים כלפי מטה ליד דפנות החרוט ולמעלה ליד הציר. חלק הסליל הפחות צפוף המופרד בצנטריפוגלה נאלץ כלפי מעלה דרך מאתר המערבולת כדי לעבור החוצה דרך הפתח בקצה העליון של החרוט. אזור ביניים או מעטפת בין שתי הזרימות בעל מהירות אנכית אפסית ומפריד בין המוצקים הגסים יותר הנעים כלפי מטה לבין המוצקים הדקים יותר הנעים כלפי מעלה. עיקר הזרימה עובר כלפי מעלה בתוך המערבולת הפנימית הקטנה יותר וכוחות צנטריפוגליים גבוהים יותר זורקים את החלקיקים הגדולים יותר החוצה, ובכך מספקים הפרדה יעילה יותר בגדלים הדקים יותר. חלקיקים אלה חוזרים למערבולת החיצונית ומדווחים שוב להזנת הג'יג.
הגיאומטריה ותנאי ההפעלה בתוך תבנית הזרימה הספירלית של זרימה טיפוסיתהידרוציקלוןמתוארים באיור 8.13. משתני תפעול הם צפיפות העיסה, קצב זרימת ההזנה, מאפייני מוצקים, לחץ כניסת ההזנה וירידת הלחץ דרך הציקלון. משתני הציקלון הם שטח כניסת ההזנה, קוטר ואורך מאתר המערבולת וקוטר פריקת הברז. ערך מקדם הגרר מושפע גם מהצורה; ככל שחלקיק משתנה יותר מהכדוריות, כך גורם הצורה שלו קטן יותר ועמידות השקיעה שלו גדולה יותר. אזור המאמץ הקריטי עשוי להתרחב לחלקיקי זהב מסוימים בגודל של עד 200 מ"מ, ולכן ניטור קפדני של תהליך הסיווג חיוני כדי להפחית מיחזור מוגזם והצטברות של רפש כתוצאה מכך. מבחינה היסטורית, כאשר ניתנה תשומת לב מועטה להשבת 150μבגרגרי זהב, נראה כי נשיאה של זהב בשברי הריר הייתה אחראית במידה רבה להפסדי זהב שתועדו בגובה של 40-60% בפעולות רבות של הצבת זהב.
8.13. גיאומטריה תקינה ותנאי פעולה של הידרוציקלון.
איור 8.14 (טבלת בחירת וורמן) הוא בחירה ראשונית של ציקלונים להפרדה בגדלים שונים של D50, מ-9-18 מיקרון ועד 33-76 מיקרון. טבלה זו, כמו טבלאות אחרות של ביצועי ציקלונים, מבוססת על הזנה מבוקרת בקפידה מסוג מסוים. היא מניחה תכולת מוצקים של 2,700 ק"ג/מ"ק במים כמדריך ראשון לבחירה. הציקלונים בקוטר הגדול יותר משמשים לייצור הפרדות גסות אך דורשים נפחי הזנה גבוהים לתפקוד תקין. הפרדות עדינות בנפחי הזנה גבוהים דורשות אשכולות של ציקלונים בקוטר קטן הפועלים במקביל. יש לקבוע את פרמטרי התכנון הסופיים לגודל קרוב באופן ניסיוני, וחשוב לבחור ציקלון בסביבות אמצע הטווח כך שניתן יהיה לבצע כל התאמות קלות שעשויות להידרש בתחילת הפעולה.
8.14. טבלת בחירה ראשונית של וורמן.
ציקלון CBC (מצע מחזורי) טוען כי הוא מסווג חומרי הזנה של זהב סחף בקוטר של עד 5 מ"מ ומשיג הזנת ג'יג גבוהה ועקבית מהזרם התחתון. ההפרדה מתרחשת בערך ב...D50/150 מיקרון מבוסס על סיליקה בצפיפות 2.65. נטען כי זרימת הציקלון CBC נוחה במיוחד להפרדה באמצעות ג'יגים בשל עקומת התפלגות הגודל החלקה יחסית שלה והסרה כמעט מלאה של חלקיקי פסולת דקים. עם זאת, למרות שמערכת זו נטענת לייצר תרכיז ראשוני באיכות גבוהה של מינרלים כבדים שווים במעבר אחד מחומר הזנה בעל טווח גודל ארוך יחסית (למשל חולות מינרליים), אין נתוני ביצועים כאלה זמינים עבור חומר הזנה סחף המכיל זהב עדין ופזרי. טבלה 8.5 מציגה את הנתונים הטכניים עבור AKW.הידרוציקלוניםעבור נקודות חיתוך בין 30 ל-100 מיקרון.
טבלה 8.5. נתונים טכניים עבור הידרוציקלונים של AKW
| סוג (KRS) | קוטר (מ"מ) | ירידת לחץ | יְכוֹלֶת | נקודת חיתוך (מיקרונים) | |
|---|---|---|---|---|---|
| תרחיף (מ"ק/שעה) | מוצקים (מקסימום טון/שעה). | ||||
| 2118 | 100 | 1–2.5 | 9.27 | 5 | 30–50 |
| 2515 | 125 | 1–2.5 | 11–30 | 6 | 25–45 |
| 4118 | 200 | 0.7–2.0 | 18–60 | 15 | 40–60 |
| (RWN)6118 | 300 | 0.5–1.5 | 40–140 | 40 | 50–100 |
התפתחויות בטכנולוגיות פירוק וסיווג של עפרות ברזל
א. יאנקוביץ', בתוך "עפרת ברזל", 2015
8.3.3.1 מפרידי הידרוציקלון
הידרוציקלון, המכונה גם ציקלון, הוא מכשיר מיון המשתמש בכוח צנטריפוגלי כדי להאיץ את קצב השיקוע של חלקיקי סלרי ולהפריד חלקיקים לפי גודל, צורה ומשקל סגולי. הוא נמצא בשימוש נרחב בתעשיית המינרלים, כאשר השימוש העיקרי שלו בעיבוד מינרלים הוא כמכשיר מיון, שהוכח כיעיל ביותר בגדלים עדינים של הפרדה. הוא נמצא בשימוש נרחב בפעולות טחינה במעגל סגור אך מצא שימושים רבים אחרים, כגון הסרת סלרי, הסרת גריז ועיבוי.
הידרוציקלון טיפוסי (איור 8.12א') מורכב מכלי בצורת חרוט, פתוח בקודקודו, או זרימה תחתית, המחובר לחלק גלילי, בעל פתח הזנה משיקי. החלק העליון של החלק הגלילי סגור בפלטה שדרכה עובר צינור גלישה המותקן באופן צירי. הצינור מוארך לתוך גוף הציקלון על ידי חלק קצר וניתן להסרה המכונה "מאתר מערבולת", המונע קצר חשמלי של חומר הזנה ישירות לתוך הגלישה. חומר הזנה מוכנס תחת לחץ דרך הפתח המשיקי, המעניק תנועה מסתחררת לעיסה. זה יוצר מערבולת בציקלון, עם אזור לחץ נמוך לאורך הציר האנכי, כפי שמוצג באיור 8.12ב'. ליבת אוויר מתפתחת לאורך הציר, שבדרך כלל מחוברת לאטמוספרה דרך פתח הקודקוד, אך נוצרת בחלקה על ידי אוויר מומס היוצא מהתמיסה באזור הלחץ הנמוך. הכוח הצנטריפוגלי מאיץ את קצב השקיעה של החלקיקים, ובכך מפריד חלקיקים לפי גודל, צורה ומשקל סגולי. חלקיקים ששוקעים מהר יותר נעים אל דופן הציקלון, שם המהירות הנמוכה ביותר, ונודדים אל פתח הקודקוד (הזרימה התחתונה). עקב פעולת כוח הגרר, החלקיקים ששוקעים לאט יותר נעים לעבר אזור הלחץ הנמוך לאורך הציר ונישאים כלפי מעלה דרך מאתר המערבולת אל הגלישה.
איור 8.12. הידרוציקלון (https://www.aeroprobe.com/applications/examples/australian-mining-industry-uses-aeroprobe-equipment-to-study-hydro-cyclone) וסוללת הידרוציקלון. חוברת סקירה כללית של הידרוציקלון Cavex, https://www.weirminerals.com/products_services/cavex.aspx.
הידרוציקלונים נמצאים בשימוש כמעט אוניברסלי במעגלי טחינה בשל קיבולתם הגבוהה ויעילותם היחסית. הם יכולים גם לסווג על פני טווח רחב מאוד של גדלי חלקיקים (בדרך כלל 5-500 מיקרומטר), כאשר יחידות קוטר קטנות יותר משמשות לסיווג מדויק יותר. עם זאת, יישום ציקלונים במעגלי טחינה של מגנטיט יכול לגרום לפעולה לא יעילה עקב הפרש הצפיפות בין מגנטיט לפסולת מינרלים (סיליקה). למגנטיט יש צפיפות סגולית של כ-5.15, בעוד שלסיליקה יש צפיפות סגולית של כ-2.7. ב...הידרוציקלונים, מינרלים צפופים נפרדים בגודל חיתוך עדין יותר מאשר מינרלים קלים יותר. לכן, מגנטיט משוחרר מרוכז בתחתית הציקלון, וכתוצאה מכך מתרחשת טחינה יתר של המגנטיט. נאפייר-מאן ואחרים (2005) ציינו כי הקשר בין גודל החיתוך המתוקן (d50c) וצפיפות החלקיקים מופיעה בצורה הבאה בהתאם לתנאי הזרימה ולגורמים אחרים:
אֵיפֹהρs היא צפיפות המוצקים,ρl הוא צפיפות הנוזל, ו-nהוא בין 0.5 ל-1.0. משמעות הדבר היא שההשפעה של צפיפות המינרלים על ביצועי הציקלון יכולה להיות משמעותית למדי. לדוגמה, אם ה-d50c של המגנטיט הוא 25 מיקרומטר, אז ה-d50c של חלקיקי סיליקה יהיו 40-65 מיקרומטר. איור 8.13 מציג את עקומות יעילות סיווג הציקלון עבור מגנטיט (Fe3O4) וסיליקה (SiO2) שהתקבלו מסקר של מעגל טחינת מגנטיט בטחנת כדורים תעשייתית. הפרדת הגודל עבור סיליקה גסה הרבה יותר, עםd50c עבור Fe3O4 הוא 29 מיקרומטר, בעוד שעבור SiO2 הוא 68 מיקרומטר. עקב תופעה זו, טחנות טחינת מגנטיט במעגלים סגורים עם הידרוציקלונים פחות יעילות ובעלות קיבולת נמוכה יותר בהשוואה למעגלי טחינת מתכות בסיסיות אחרים.
איור 8.13. יעילות ציקלון עבור מגנטיט Fe3O4 וסיליקה SiO2 - סקר תעשייתי.
טכנולוגיית תהליכים בלחץ גבוה: יסודות ויישומים
דוקטורט MJ קוקרו, בספריית כימיה תעשייתית, 2001
התקני הפרדת מוצקים
- •
-
הידרוציקלון
זהו אחד מסוגי מפרידי המוצקים הפשוטים ביותר. זהו מכשיר הפרדה יעיל במיוחד וניתן להשתמש בו להסרת מוצקים ביעילות בטמפרטורות ולחצים גבוהים. הוא חסכוני מכיוון שאין לו חלקים נעים והוא דורש תחזוקה מועטה.
יעילות ההפרדה עבור מוצקים היא פונקציה חזקה של גודל החלקיקים והטמפרטורה. יעילות הפרדה ברוטו של קרוב ל-80% ניתנת להשגה עבור סיליקה וטמפרטורות מעל 300 מעלות צלזיוס, בעוד שבאותו טווח טמפרטורות, יעילות ההפרדה ברוטו עבור חלקיקי זירקון צפופים יותר גדולה מ-99% [29].
החיסרון העיקרי של פעולת ההידרוציקלון הוא הנטייה של מלחים מסוימים להידבק לדפנות הציקלון.
- •
-
מיקרו-סינון צולב
מסנני זרימה צולבת מתנהגים באופן דומה לזה שנצפה בדרך כלל בסינון זרימה צולבת בתנאי סביבה: קצב גזירה מוגבר וצמיגות נוזל מופחתת גורמים למספר תסנין מוגבר. מיקרו-סינון צולב יושם להפרדת מלחים ששקעו כמוצקים, מה שנותן יעילות הפרדת חלקיקים העולה בדרך כלל על 99.9%.ואחרים[30] חקרו הפרדת נתרן חנקתי ממים סופר-קריטיים. בתנאי המחקר, נתרן חנקתי היה נוכח כמלח מותך והיה מסוגל לחצות את המסנן. הושגו יעילות הפרדה שהשתנתה עם הטמפרטורה, מכיוון שהמסילות יורדת ככל שהטמפרטורה עולה, ונעה בין 40% ל-85%, עבור 400 מעלות צלזיוס ו-470 מעלות צלזיוס, בהתאמה. חוקרים אלה הסבירו את מנגנון ההפרדה כתוצאה מחדירות ברורה של מצע הסינון כלפי התמיסה הסופר-קריטית, בניגוד למלח המותך, בהתבסס על צמיגותם הנבדלת בבירור. לכן, ניתן יהיה לא רק לסנן מלחים ששקעו כמוצקים בלבד, אלא גם לסנן את אותם מלחים בעלי נקודת התכה נמוכה הנמצאים במצב מותך.
בעיות התפעול נבעו בעיקר מקורוזיה של המסננים על ידי המלחים.
נייר: מיחזור וחומרים ממוחזרים
MR Doshi, JM Dyer, במודול עזר במדעי החומרים והנדסת חומרים, 2016
3.3 ניקוי
מנקים אוהידרוציקלוניםמסירים מזהמים מהעיסה בהתבסס על הפרש הצפיפות בין המזהם למים. מכשירים אלה מורכבים מכלי לחץ חרוטי או גלילי-חרוטי שאליו מוזנת העיסה באופן משיקי בקצה בעל הקוטר הגדול (איור 6). במהלך המעבר דרך המנקה, העיסה מפתחת דפוס זרימה מערבולתי, בדומה לזה של ציקלון. הזרימה מסתובבת סביב הציר המרכזי כשהיא עוברת הרחק מהכניסה ולכיוון הקודקוד, או פתח הזרימה התחתונה, לאורך פנים דופן המנקה. מהירות הזרימה הסיבובית מאיצה ככל שקוטר החרוט פוחת. ליד קצה הקודקוד, הפתח בקוטר הקטן מונע את פריקת רוב הזרימה, אשר במקום זאת מסתובבת במערבולת פנימית בליבת המנקה. הזרימה בליבה הפנימית זורמת הרחק מפתח הקודקוד עד שהיא נפלטת דרך מאתר המערבולת, הממוקם בקצה בעל הקוטר הגדול במרכז המנקה. החומר בעל הצפיפות הגבוהה יותר, לאחר שהתרכז בדופן המנקה עקב כוח צנטריפוגלי, נפלט בקודקוד החרוט (Bliss, 1994, 1997).
איור 6. חלקי הידרוציקלון, דפוסי זרימה עיקריים ומגמות הפרדה.
חומרי ניקוי מסווגים כבעלי צפיפות גבוהה, בינונית או נמוכה בהתאם לצפיפות ולגודל המזהמים המסורים. מנקה בצפיפות גבוהה, בקוטר הנע בין 15 ל-50 ס"מ (6-20 אינץ'), משמש להסרת מתכת יבשה, אטבי נייר וסיכות, והוא ממוקם בדרך כלל מיד לאחר מכבש העיסה. ככל שקוטר המנקה קטן, יעילותו בהסרת מזהמים קטנים עולה. מסיבות מעשיות וכלכליות, הציקלון בקוטר 75 מ"מ (3 אינץ') הוא בדרך כלל מנקה הנייר הקטן ביותר המשמש בתעשיית הנייר.
חומרי ניקוי הפוכים ומוצרי ניקוי דרך-זרימה נועדו להסיר מזהמים בעלי צפיפות נמוכה כגון שעווה, פוליסטירן וחומרים דביקים. חומרי ניקוי הפוכים נקראים כך משום שזרם הקבלה נאסף בקצה המנקה בעוד שהפסולים יוצאים בגלישה. במנקה דרך-זרימה, הקבלה והפסולים יוצאים באותו קצה של המנקה, כאשר הקבלה ליד דופן המנקה מופרדת מהפסולים על ידי צינור מרכזי ליד ליבת המנקה, כפי שמוצג באיור 7.
איור 7. סכמות של מנקה זרימה.
צנטריפוגות רציפות ששימשו בשנות ה-20 וה-30 של המאה ה-20 להסרת חול מעיסת נייר הופסקו לאחר פיתוח ההידרוציקלונים. ה-Gyroclean, שפותח במרכז טכניקת הנייר בגרנובל, צרפת, מורכב מגליל שמסתובב במהירות של 1200-1500 סל"ד (Bliss, 1997; Julien Saint Amand, 1998, 2002). השילוב של זמן שהייה ארוך יחסית וכוח צנטריפוגלי גבוה מאפשר למזהמים בעלי צפיפות נמוכה מספיק זמן לנדוד לליבת המנקה, שם הם נדחים דרך פריקת המערבולת המרכזית.
MT Thew, באנציקלופדיה של מדעי ההפרדה, 2000
תַקצִיר
למרות שהמוצק-נוזלהידרוציקלוןלמרות שהטכנולוגיה התבססה במשך רוב המאה ה-20, ביצועי הפרדה מספקים בין נוזלים לא הגיעו עד שנות ה-80. תעשיית הנפט הימית נזקקה לציוד קומפקטי, חזק ואמין להסרת שמן מזהם דק ממים. צורך זה סופק על ידי סוג שונה משמעותית של הידרוציקלון, שכמובן לא היו לו חלקים נעים.
לאחר הסבר מלא יותר של צורך זה והשוואתו להפרדה ציקלונית של מוצקים-נוזלים בעיבוד מינרלים, יינתנו היתרונות שההידרוציקלון העניק על פני סוגי ציוד שהותקנו קודם לכן כדי לעמוד במשימה.
קריטריונים להערכת ביצועי ההפרדה מפורטים לפני דיון בביצועים מבחינת מבנה ההזנה, בקרת המפעיל והאנרגיה הנדרשת, כלומר המכפלה של ירידת הלחץ וקצב הזרימה.
הסביבה לייצור נפט מציבה כמה אילוצים לחומרים, כולל בעיית שחיקת החלקיקים. מוזכרים חומרים אופייניים המשמשים. מתוארים נתוני עלות יחסית עבור סוגי מפעלי הפרדת נפט, הן הוניים והן מתמשכים, אם כי המקורות דלילים. לבסוף, מתוארים כמה רמזים לפיתוח נוסף, שכן תעשיית הנפט פונה לציוד המותקן על קרקעית הים או אפילו בתחתית קידוח הבאר.
דגימה, בקרה ואיזון מסה
בארי א. ווילס, ג'יימס א. פינץ' FRSC, FCIM, P.Eng., בתוך ווילס' מינרלים עיבוד טכנולוגיית (מהדורה שמינית), 2016
3.7.1 שימוש בגודל החלקיקים
יחידות רבות, כגוןהידרוציקלוניםומפריצי כבידה, מייצרים דרגה מסוימת של הפרדת גודל וניתן להשתמש בנתוני גודל החלקיקים לאיזון מסה (דוגמה 3.15).
דוגמה 3.15 היא דוגמה למזעור חוסר איזון בצמתים; היא מספקת, לדוגמה, את הערך ההתחלתי עבור מזעור הריבועים הפחותים הכללי. ניתן להשתמש בגישה גרפית זו בכל פעם שיש "עודף" נתוני רכיבים; בדוגמה 3.9 ניתן היה להשתמש בה.
דוגמה 3.15 משתמשת בציקלון כצומת. צומת שני הוא שקע הניקוז: זוהי דוגמה ל-2 כניסות (הזנה טרייה ופליטת טחנת כדורים) ופלט אחד (הזנת ציקלון). זה נותן מאזן מסה נוסף (דוגמה 3.16).
בפרק 9 אנו חוזרים לדוגמה זו של מעגל טחינה באמצעות נתונים מותאמים כדי לקבוע את עקומת חלוקת הציקלון.
זמן פרסום: 7 במאי 2019