ჰიდროციკლონები

აღწერილობა

ჰიდროციკლონებიარის cono-cylindrical ფორმა, tangential საკვების შესასვლელი ცილინდრული განყოფილებაში და თითოეულ ღერძზე გასასვლელი. ცილინდრულ განყოფილებაში გასასვლელს ეწოდება Vortex Finder და ვრცელდება ციკლონში, რათა შეამციროს მოკლე წრიული ნაკადი პირდაპირ შესასვლელიდან. კონუსურ დასასრულს არის მეორე გასასვლელი, Spigot. ზომის განცალკევებისთვის, ორივე განყოფილება ზოგადად ღიაა ატმოსფეროში. ჰიდროციკლონები ზოგადად ვერტიკალურად მოქმედებენ SPIGOT– ით ქვედა ბოლოში, შესაბამისად, უხეში პროდუქტი ეწოდება Underflow და მშვენიერი პროდუქტი, ტოვებს Vortex Finder– ს, გადინებას. სურათი 1 სქემატურად გვიჩვენებს ტიპიური ნაკადის და დიზაინის მახასიათებლებსჰიდროციკლონი: ორი vortice, tangential საკვების შესასვლელი და ღერძული საშუალებები. გარდა Tangential შესასვლელი უშუალო რეგიონისა, ციკლონის შიგნით სითხის მოძრაობას აქვს რადიალური სიმეტრია. თუ ერთი ან ორივე განყოფილება ღიაა ატმოსფეროში, დაბალი წნევის ზონა იწვევს გაზის ბირთვს ვერტიკალური ღერძის გასწვრივ, შიდა ხრტილის შიგნით.

ოპერაციული პრინციპი მარტივია: სითხე, რომელიც შეჩერებული ნაწილაკების ატარებს, შედის ციკლონი ტანგენალურად, სპირალები ქვევით და წარმოქმნის ცენტრიდანული ველს თავისუფალი ხრტილის ნაკადში. უფრო დიდი ნაწილაკები სითხის მეშვეობით მოძრაობენ ციკლონის გარედან სპირალურ მოძრაობაში და გამოდიან Spigot– ის მეშვეობით სითხის ფრაქციით. SPIGOT– ის შემზღუდველი ფართობის გამო, შიდა ტალღები, რომელიც ბრუნავს იმავე მიმართულებით, როგორც გარე ტალღოვანი, მაგრამ მიედინება ზემოთ, ჩამოყალიბებულია და ციკლონს ტოვებს Vortex Finder– ის მეშვეობით, რომელსაც ატარებს თხევადი და წვრილი ნაწილაკების უმეტესი ნაწილი. თუ SPIGOT სიმძლავრე გადალახულია, ჰაერის ბირთვი დახურულია და SPIGOT გამონადენი იცვლება ქოლგის ფორმის სპრეიდან "თოკზე" და უხეში მასალის დაკარგვა გადინებაში.

ცილინდრული განყოფილების დიამეტრი არის ძირითადი ცვლადი, რომელიც გავლენას ახდენს ნაწილაკების ზომაზე, რომელიც შეიძლება განცალკევდეს, თუმცა გამოსასვლელი დიამეტრი შეიძლება შეიცვალოს დამოუკიდებლად, მიღწეული განცალკევების შესაცვლელად. მიუხედავად იმისა, რომ ადრეული მუშები ექსპერიმენტებს ატარებდნენ ციკლონებთან, როგორც მცირე, როგორც 5 მმ დიამეტრით, კომერციული ჰიდროციკლონის დიამეტრი ამჟამად მერყეობს 10 მმ -დან 2.5 მ -მდე, სიმკვრივის ნაწილაკების განცალკევებით 2700 კგ მ - 3 -ით 1.5–300 μm, მცირდება ნაწილაკების სიმკვრივით. ოპერაციული წნევის ვარდნა მერყეობს 10 ბარიდან მცირე დიამეტრით, დიდი ერთეულისთვის 0,5 ბარამდე. სიმძლავრის გასაზრდელად, მრავალჯერადი მცირეჰიდროციკლონებიშეიძლება გამოვლინდეს ერთი საკვების ხაზიდან.

მიუხედავად იმისა, რომ ოპერაციის პრინციპი მარტივია, მათი ოპერაციის მრავალი ასპექტი ჯერ კიდევ ცუდად არის გაგებული, ხოლო ჰიდროციკლონის შერჩევა და სამრეწველო ოპერაციისთვის პროგნოზი მეტწილად ემპირიულია.

კლასიფიკაცია

Barry A. Wills, James A. Finch FRSC, FCIM, P.Eng., Wills 'მინერალების დამუშავების ტექნოლოგიაში (მერვე გამოცემა), 2016

9.4.3 ჰიდროციკლონები ეკრანების წინააღმდეგ

ჰიდროციკლონები დომინირებენ კლასიფიკაციაში, როდესაც საქმე აქვთ ნაწილაკების წვრილ ზომებთან დახურულ სქემებში (<200 μm). ამასთან, ეკრანული ტექნოლოგიის ბოლოდროინდელმა განვითარებებმა (თავი 8) განაახლა ინტერესი სქემების სქემებში ეკრანების გამოყენებით. ეკრანები განცალკევებულია ზომების საფუძველზე და პირდაპირ გავლენას არ ახდენს საკვების მინერალებში გავრცელებული სიმკვრივეზე. ეს შეიძლება იყოს უპირატესობა. ეკრანებს ასევე არ აქვთ შემოვლითი ფრაქცია, და როგორც მაგალითი 9.2 აჩვენა, შემოვლითი შეიძლება იყოს საკმაოდ დიდი (ამ შემთხვევაში 30% -ზე მეტი). სურათი 9.8 მოცემულია ციკლონების და ეკრანებისთვის დანაყოფის მრუდის განსხვავების მაგალითზე. მონაცემები არის პერუში El Brocal კონცენტრატორისგან, შეფასებით, ჰიდროციკლონების შეცვლამდე და მის შემდეგ შეიცვალა Derrick Stack Sizer® (იხ. თავი 8) სახეხი წრეში (Dündar et al., 2014). მოლოდინის შესაბამისად, ციკლონთან შედარებით, ეკრანს ჰქონდა უფრო მკვეთრი განცალკევება (მრუდის ფერდობზე უფრო მაღალია) და პატარა შემოვლითი. გამაფართოებელი წრიული სიმძლავრის ზრდა დაფიქსირდა ეკრანის განხორციელების შემდეგ უფრო მაღალი დარღვევის მაჩვენებლების გამო. ეს მიეკუთვნებოდა შემოვლითი გზით აღმოფხვრას, რაც ამცირებს სახეხი Millswhich- ზე გაგზავნილ წვრილ მასალას, რაც ტენდენციაა ბალიშის ნაწილაკების ნაწილაკების ზემოქმედება.

შეცვლა არ არის ერთი გზა: ბოლოდროინდელი მაგალითია ეკრანიდან ციკლონზე გადასვლა, რომ ისარგებლოს მკვრივი გადამხდელი დამატებითი ზომის შემცირებით (Sasseville, 2015).

მეტალურგიული პროცესი და დიზაინი

Eoin H. MacDonald, ოქროს შესწავლისა და შეფასების სახელმძღვანელოში, 2007 წელს

ჰიდროციკლონები

ჰიდროციკლონები სასურველია ერთეულები იაფად იაფად და იაფად იაფად იაფად იაფად და იატაკზე. ისინი ყველაზე ეფექტურად მოქმედებენ, როდესაც იკვებება თანაბარი ნაკადის სიჩქარით და რბილობის სიმკვრივით და გამოიყენება ინდივიდუალურად ან მტევნებში, რათა მიიღონ სასურველი მთლიანი შესაძლებლობები საჭირო გაყოფებში. ზომის შესაძლებლობები ეყრდნობა ერთეულის მეშვეობით მაღალი ტანგენტიკური ნაკადის სიჩქარის შედეგად წარმოქმნილ ცენტრიდანულ ძალებს. შემომავალი შლაკის მიერ წარმოქმნილი პირველადი ხრტილი მოქმედებს სპირალურად ქვევით, შიდა კონუსის კედლის გარშემო. მყარი მასალები გარედან იშლება ცენტრიფუგაური ძალით ისე, რომ როგორც რბილობი მოძრაობს ქვევით, მისი სიმჭიდროვე იზრდება. სიჩქარის ვერტიკალური კომპონენტები მოქმედებენ ქვევით კონუსის კედლებთან ახლოს და ღერძის მახლობლად. ნაკლებად მკვრივი ცენტრიდანული განცალკევებული slime ფრაქცია იძულებულია ზემოთ, Vortex Finder– ის საშუალებით, გაიაროს კონუსის ზედა ბოლოში გახსნის გავლით. შუალედურ ზონა ან კონვერტი ორ ნაკადს შორის აქვს ნულოვანი ვერტიკალური სიჩქარე და ჰყოფს უხეში მყარი მყარი მყარი მყარი მყარი ზემოთ. ნაკადის უმეტესი ნაწილი გადის ზემოთ, უფრო მცირე შიდა ტალღაში და უფრო მაღალი ცენტრიდანული ძალები უფრო დიდი ნაწილაკების უფრო დიდ ნაწილს გადააგდებენ გარედან, რაც უზრუნველყოფს უფრო ეფექტურ განცალკევებას უკეთეს ნაწილებში. ეს ნაწილაკები უბრუნდება გარე vortex- ს და კიდევ ერთხელ აცნობებს jig feed- ს.

გეომეტრია და საოპერაციო პირობები ტიპიური სპირალის ნაკადის ნიმუშშიჰიდროციკლონიაღწერილია ნახაზში 8.13. ოპერაციული ცვლადი არის რბილობის სიმკვრივე, საკვების ნაკადის სიჩქარე, მყარი მახასიათებლები, საკვების შესასვლელი წნევა და წნევის ვარდნა ციკლონის მეშვეობით. ციკლონის ცვლადები არის საკვების შესასვლელი, Vortex Finder დიამეტრის და სიგრძის და Spigot გამონადენის დიამეტრი. გადაადგილების კოეფიციენტის მნიშვნელობას ასევე გავლენას ახდენს ფორმა; რაც უფრო მეტი ნაწილაკი განსხვავდება სფერულობისგან, უფრო მცირეა მისი ფორმის ფაქტორი და უფრო დიდია მისი დასახლების წინააღმდეგობა. კრიტიკული სტრესის ზონა შეიძლება გავრცელდეს ოქროს ნაწილაკზე, როგორც 200 მმ ზომით და კლასიფიკაციის პროცესის ფრთხილად მონიტორინგი, ამრიგად, აუცილებელია გადაჭარბებული გადამუშავების შემცირებისა და Slimes– ის შედეგად მიღებული. ისტორიულად, როდესაც მცირე ყურადღება მიიპყრო 150 -ის გამოჯანმრთელებასμM ოქროს მარცვლეული, სლიმების ფრაქციებში ოქროს გადატანა, როგორც ჩანს, დიდწილად იყო პასუხისმგებელი ოქროს ზარალზე, რომელიც აღირიცხა, როგორც 40–60%, ოქროს პლაცერის ბევრ ოპერაციაში.

სურათი 8.14 (Warman Selection Chart) არის ციკლონების წინასწარი შერჩევა სხვადასხვა D50- ზე განცალკევებისთვის 9–18 მიკრონიდან 33–76 მიკრონამდე. ეს სქემა, როგორც ციკლონის შესრულების სხვა ასეთ გრაფიკებთან, ემყარება კონკრეტული ტიპის ყურადღებით კონტროლირებად საკვებს. იგი ითვალისწინებს მყარი შემცველობა 2,700 კგ/მ 3 წყალში, როგორც შერჩევის პირველი სახელმძღვანელო. უფრო დიდი დიამეტრის ციკლონები გამოიყენება უხეში განცალკევების შესაქმნელად, მაგრამ საჭიროა საკვების მაღალი მოცულობა სათანადო ფუნქციონირებისთვის. საკვების მაღალ მოცულობებში წვრილი განცალკევება მოითხოვს პარალელურად მოქმედებს მცირე დიამეტრის ციკლონების მტევანი. ახლო ზომის საბოლოო დიზაინის პარამეტრები უნდა განისაზღვროს ექსპერიმენტულად, და მნიშვნელოვანია, რომ შეარჩიოთ ციკლონი შუა დიაპაზონის გარშემო, ისე, რომ ნებისმიერი მცირე კორექტირება, რომელიც შეიძლება საჭირო გახდეს, ოპერაციების დაწყებისას შეიძლება გაკეთდეს.

CBC (მოცირკულირე საწოლი) ციკლონი ითვლება, რომ კლასიფიკაციას უწევს ალუვიური ოქროს საკვების მასალებს 5 მმ დიამეტრამდე და მიიღებს მუდმივად მაღალ ჯიგის საკვებს ქვემოდან. განცალკევება ხდება დაახლოებითD50/150 მიკრონი სიმკვრივის სილიციუმის საფუძველზე 2.65. CBC ციკლონის ქვეშევრდომით, განსაკუთრებით ემსახურება ჯიგის განცალკევებას, მისი შედარებით გლუვი ზომის განაწილების მრუდი და წვრილი ნარჩენების ნაწილაკების თითქმის სრული ამოღება. ამასთან, მიუხედავად იმისა, რომ ამ სისტემას აცხადებენ, რომ წარმოქმნიან მაღალი დონის პირველადი კონცენტრატს თანაბარი მძიმე მინერალების ერთ პასაში შედარებით გრძელი ზომის დიაპაზონიდან (მაგ. მინერალური ქვიშა), ასეთი შესრულების ფიგურები არ არის ხელმისაწვდომი ალუვიური საკვების მასალისთვის, რომელიც შეიცავს წვრილ და ფარულ ოქროს. ცხრილი 8.5 აითვისეთ ტექნიკური მონაცემები AKW– სთვისჰიდროციკლონებიმოწყვეტილი წერტილებისთვის 30 და 100 მიკრონი.

ცხრილი 8.5. ტექნიკური მონაცემები AKW ჰიდროციკლონებისთვის

ტიპი (KRS)	დიამეტრი (მმ)	წნევის წვეთი	უნარი		დაჭრილი წერტილი (მიკრონები)
ტიპი (KRS)	დიამეტრი (მმ)	წნევის წვეთი	Slurry (M3/HR)	მყარი (t/h max).	დაჭრილი წერტილი (მიკრონები)
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

რკინის საბადოების განვითარებისა და კლასიფიკაციის ტექნოლოგიების განვითარება

A. Jankovic, რკინის საბადოში, 2015

8.3.3.1 ჰიდროციკლონის გამყოფი

ჰიდროციკლონი, რომელსაც ასევე ციკლონი უწოდებენ, არის კლასიფიკაციური მოწყობილობა, რომელიც იყენებს ცენტრიდანული ძალას, რათა დააჩქაროს სლურიპარკეტებისა და ცალკეული ნაწილაკების დასახლების სიჩქარე ზომის, ფორმისა და სპეციფიკური სიმძიმის შესაბამისად. იგი ფართოდ გამოიყენება მინერალების ინდუსტრიაში, მისი ძირითადი გამოყენება მინერალების დამუშავების პროცესში არის როგორც კლასიფიკატორი, რომელიც გამოირჩეოდა ძალიან ეფექტური განცალკევების ზომებში. იგი ფართოდ გამოიყენება დახურულ წრეში სახეხი ოპერაციებში, მაგრამ აღმოაჩინა მრავალი სხვა გამოყენება, მაგალითად, desliming, კეგისტრირება და გასქელება.

ტიპიური ჰიდროციკლონი (სურათი 8.12 ა) შედგება კონუსურად ფორმის ჭურჭლისგან, რომელიც ღიაა მის მწვერვალზე, ან ქვემოდან, შეუერთდა ცილინდრულ მონაკვეთს, რომელსაც აქვს tangential საკვების შესასვლელი. ცილინდრული მონაკვეთის ზედა ნაწილი დახურულია ფირფიტით, რომლის მეშვეობითაც გადის ღერძულად დამონტაჟებული გადინების მილები. მილები ციკლონის სხეულში ვრცელდება მოკლე, მოსახსნელი მონაკვეთით, რომელიც ცნობილია როგორც Vortex Finder, რომელიც ხელს უშლის საკვების მოკლე ჩართვას პირდაპირ გადინებაში. საკვებით შემოღებულია ზეწოლის ქვეშ, Tangential შესვლის საშუალებით, რომელიც აყენებს ტრიალებს მოძრაობას რბილობი. ეს წარმოქმნის ციკლონში, ვერტიკალური ღერძის გასწვრივ დაბალი წნევის ზონით, როგორც ეს მოცემულია ნახაზზე 8.12b. საჰაერო ბირთვი ვითარდება ღერძის გასწვრივ, ჩვეულებრივ, ატმოსფეროსთან დაკავშირებულია მწვერვალის გახსნის გზით, მაგრამ ნაწილობრივ შექმნილია დაშლილი ჰაერით, რომელიც გამოდის ხსნარიდან დაბალი წნევის ზონაში. ცენტრიდანული ძალა აჩქარებს ნაწილაკების დასახლების სიჩქარეს, რითაც ნაწილაკებს ჰყოფს ზომების, ფორმისა და სპეციფიკური სიმძიმის მიხედვით. უფრო სწრაფი მოგვარების ნაწილაკები გადადიან ციკლონის კედელზე, სადაც სიჩქარე ყველაზე დაბალია და მიგრაცია მიგრირებულია მწვერვალზე (ქვემოდან). დრაკონის ძალის მოქმედების გამო, ნელი დამონტაჟებული ნაწილაკები ღერძის გასწვრივ დაბალი წნევის ზონისკენ მიემართებიან და ზემოთ ხვდებიან Vortex- ის მაძიებლის მეშვეობით გადინებამდე.

ჰიდროციკლონები თითქმის უნივერსალურად გამოიყენება სახეხი სქემებში, მათი მაღალი სიმძლავრისა და შედარებით ეფექტურობის გამო. მათ ასევე შეუძლიათ კლასიფიკაცია ნაწილაკების ზომების ძალიან ფართო სპექტრზე (ჩვეულებრივ, 5-500 μm), მცირე ზომის დიამეტრის ერთეული, რომლებიც გამოიყენება უფრო სრულყოფილი კლასიფიკაციისთვის. ამასთან, მაგნიტიტის სახეხი სქემებში ციკლონის გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს არაეფექტური მოქმედება მაგნიტიტისა და ნარჩენების მინერალებს შორის სიმკვრივის განსხვავების გამო (სილიკა). მაგნეტიტს აქვს სპეციფიკური სიმკვრივე დაახლოებით 5.15, ხოლო სილიკას აქვს სპეციფიკური სიმკვრივე დაახლოებით 2.7. -შიჰიდროციკლონები, მკვრივი მინერალები ცალკეულია უფრო წვრილი ზომით, ვიდრე მსუბუქი მინერალები. ამრიგად, განთავისუფლებული მაგნიტიტი კონცენტრირებულია ციკლონის ქვეშ მოქცევით, შესაბამისად მაგნიტიტის გადაჭარბებით. Napier-Munn et al. (2005 წ.) აღნიშნა, რომ ურთიერთკავშირი შესწორებული შემცირების ზომას შორის (d50C) და ნაწილაკების სიმკვრივე მიჰყვება შემდეგი ფორმის გამოხატვას, რომელიც დამოკიდებულია ნაკადის პირობებზე და სხვა ფაქტორებზე:

d50c∝ρs - ρl - n

სადρS არის მყარი სიმკვრივე,ρl არის თხევადი სიმკვრივე დაnარის 0.5 - დან 1.0 - მდე. ეს ნიშნავს, რომ მინერალური სიმკვრივის ეფექტი ციკლონის შესრულებაზე შეიძლება საკმაოდ მნიშვნელოვანი იყოს. მაგალითად, თუdმაგნიტიტის 50C არის 25 μm, შემდეგdსილიციუმის ნაწილაკების 50C იქნება 40–65 μm. დიაგრამა 8.13 გვიჩვენებს ციკლონის კლასიფიკაციის ეფექტურობის მრუდებს მაგნიტიტის (Fe3O4) და სილიციუმის (SIO2) შესახებ, რომელიც მიღებულია სამრეწველო ბურთის წისქვილის მაგნიტიტის გამრეცხვის წრის გამოკითხვის შედეგად. სილიციუმის ზომის განცალკევება გაცილებით უხეშია,d50C fe3O4- სთვის 29 μm, ხოლო SIO2- ისთვის კი 68 μm. ამ ფენომენის გამო, ჰიდროციკლონებით დახურულ წრეებში მაგნიტიტის სახეხი ქარხნები ნაკლებად ეფექტურია და უფრო დაბალი სიმძლავრეა სხვა ბაზის მეტალორთან შედარებით.

მაღალი წნევის პროცესის ტექნოლოგია: საფუძვლები და პროგრამები

MJ Cocero PhD, სამრეწველო ქიმიის ბიბლიოთეკაში, 2001

მყარი განცალკევების მოწყობილობები

•

ჰიდროციკლონი

ეს არის მყარი გამყოფი ერთ -ერთი უმარტივესი ტიპი. ეს არის მაღალი ეფექტურობის განცალკევების მოწყობილობა და შეიძლება გამოყენებულ იქნას მყარი საშუალებების ეფექტურად მოსაშორებლად მაღალ ტემპერატურასა და წნევაზე. ეს ეკონომიურია, რადგან მას არ აქვს მოძრავი ნაწილები და მცირე შენარჩუნებას მოითხოვს.

მყარი საშუალებების განცალკევების ეფექტურობა ნაწილაკების ზომისა და ტემპერატურის ძლიერი ფუნქციაა. მთლიანი განცალკევების ეფექტურობა 80% -თან ახლოს მიიღწევა სილიციუმის და 300 ° C ტემპერატურაზე ტემპერატურისთვის, ხოლო იმავე ტემპერატურულ დიაპაზონში, მკვრივი ცირკონის ნაწილაკებისთვის უხეში განცალკევების ეფექტურობა 99% -ზე მეტია [29].

ჰიდროციკლონის ოპერაციის ძირითადი ინვალიდი არის ზოგიერთი მარილის ტენდენცია ციკლონის კედლებზე დაიცვას.

•

ჯვრის მიკრო ფილტრაცია

ჯვარედინი ნაკადის ფილტრები იქცევიან ისე, როგორც ეს ჩვეულებრივად დაფიქსირდა ტრანსფორმაციის ფილტრაციაში, გარემო პირობებში: გაჭედვის კურსების გაზრდა და სითხის სიბლანტის შემცირება იწვევს ფილტრატის რიცხვის გაზრდას. ჯვარედინი მიკროფილტრაცია გამოყენებულია ნალექი მარილების, როგორც მყარი საშუალებების განცალკევებისთვის, რაც ნაწილაკების განცალკევების ეფექტურობას ანიჭებს, როგორც წესი, 99.9%-ს აღემატება. Goemanset al.[30] შეისწავლა ნატრიუმის ნიტრატის განცალკევება სუპერკრიტიკული წყლისგან. კვლევის პირობებში, ნატრიუმის ნიტრატი იყო წარმოდგენილი, როგორც მდნარი მარილი და შეეძლო ფილტრის გადაკვეთა. განცალკევების ეფექტურობა იქნა მიღებული, რომელიც განსხვავდებოდა ტემპერატურასთან, რადგან ხსნადობა მცირდება, რადგან ტემპერატურა იზრდება, 40% და 85% შორის, შესაბამისად, 400 ° C და 470 ° C ტემპერატურაზე. ამ მუშებმა განმარტეს განცალკევების მექანიზმი, როგორც ფილტრაციის საშუალების მკაფიო გამტარიანობა სუპერკრიტიკული ხსნარისკენ, განსხვავებით მდნარი მარილისგან, მათი აშკარად გამორჩეული სიბლანტის საფუძველზე. აქედან გამომდინარე, შესაძლებელი იქნება არა მხოლოდ ნალექი მარილების გაფილტვრა მხოლოდ როგორც მყარი, არამედ იმ დაბალი დნობის წერტილის მარილების გაფილტვრა, რომლებიც მდნარ მდგომარეობაშია.

საოპერაციო პრობლემები ძირითადად მარილების მიერ ფილტრის კოროზიის გამო იყო.

ქაღალდი: გადამუშავება და გადამუშავებული მასალები

ბ -ნი დოში, ჯმ დაერი, მასალების მეცნიერებისა და მასალების ინჟინერია, 2016 წლის საცნობარო მოდულში

3.3 დასუფთავება

საწმენდები ანჰიდროციკლონებიდამაბინძურებლებისგან ამოიღეთ დამაბინძურებელი სხვაობა დამაბინძურებლებსა და წყალს შორის სიმკვრივის განსხვავების საფუძველზე. ეს მოწყობილობები შედგება კონუსური ან ცილინდრული-ფსიქიკური წნევის ჭურჭლისგან, რომელშიც რბილობი იკვებება ტანგენალურად დიდი დიამეტრის ბოლოს (სურათი 6). დამლაგებლის გავლის დროს რბილობი ავითარებს vortex ნაკადის ნიმუშს, ციკლონის მსგავსად. ნაკადი ბრუნავს ცენტრალური ღერძის გარშემო, რადგან ის გადის შესასვლელიდან და მწვერვალისკენ, ან ქვემოდან გადინების გასწვრივ, სუფთა კედლის შიგნით. ბრუნვის ნაკადის სიჩქარე აჩქარებს, რადგან კონუსის დიამეტრი მცირდება. მწვერვალთან ახლოს, მცირე დიამეტრის გახსნა ხელს უშლის ნაკადის უმეტესობის გამონადენს, რომელიც ამის ნაცვლად ბრუნავს შიდა ტალღაში, დამლაგებლის ბირთვში. შიდა ბირთვიანი ნაკადის ნაკადი Apex– ის გახსნიდან, სანამ ის არ გამოირჩევა Vortex– ის მაძიებლის მეშვეობით, რომელიც მდებარეობს დიდი დიამეტრის ბოლოში, დამლაგებლის ცენტრში. უფრო მაღალი სიმკვრივის მასალა, რომელიც კონცენტრირებულია საწმენდის კედელზე, ცენტრიდანული ძალის გამო, გაათავისუფლეს კონუსის მწვერვალზე (Bliss, 1994, 1997).

დამლაგებლები კლასიფიცირდება როგორც მაღალი, საშუალო ან დაბალი სიმკვრივე, რომელიც დამოკიდებულია დამაბინძურებლების სიმკვრივისა და ზომაზე. მაღალი სიმკვრივის გამწმენდი, რომლის დიამეტრი 15 -დან 50 სმ -მდეა (6-20 ინ), გამოიყენება მაწანწალა ლითონის, ქაღალდის კლიპების და საყრდენების მოსაშორებლად და, როგორც წესი, განლაგებულია პულპერის შემდეგ. სუფთა დიამეტრი მცირდება, მისი ეფექტურობა მცირე ზომის დამაბინძურებლების მოხსნისას იზრდება. პრაქტიკული და ეკონომიკური მიზეზების გამო, 75 მმ (3 ინ) დიამეტრის ციკლონი, ზოგადად, ყველაზე პატარა საწმენდია, რომელიც გამოიყენება ქაღალდის ინდუსტრიაში.

საპირისპირო საწმენდები და გადინების საწმენდები შექმნილია დაბალი სიმკვრივის დამაბინძურებლების მოსაშორებლად, როგორიცაა ცვილი, პოლისტირონი და ჯოხები. საპირისპირო დამლაგებლები ასე დასახელებულია, რადგან მიღების ნაკადი გროვდება სუფთა მწვერვალზე, ხოლო უარს ამბობს გადინების გასასვლელთან. გამწმენდის გამწმენდში, იღებს და უარყოფს გასასვლელს გამწმენდის იმავე ბოლოში, სადაც მიღებულია სუფთა კედლის მახლობლად, რომელიც განცალკევებულია უარის თქმისგან, რომელიც მდებარეობს ცენტრალური მილისგან, სუფთა, როგორც ეს მოცემულია ნახაზში 7.

1920 -იან და 1930 -იან წლებში გამოყენებული უწყვეტი ცენტრიფუგები რბილიდან ქვიშის ამოღების მიზნით შეწყდა ჰიდროციკლონების განვითარების შემდეგ. Gyroclean, რომელიც განვითარდა ცენტრალურ ტექნიკაში Du Papier, Grenoble, საფრანგეთი, შედგება ცილინდრისგან, რომელიც ბრუნავს 1200–1500 rpm– ზე (Bliss, 1997; Julien Saint Amand, 1998, 2002). შედარებით გრძელი ბინადრობის დროისა და მაღალი ცენტრიფუგაური ძალის ერთობლიობა საშუალებას იძლევა დაბალი სიმკვრივის დამაბინძურებლების საკმარისი დრო გაწმენდის ბირთვში გადასასვლელად, სადაც ისინი უარყოფენ ცენტრალურ ხრტილოვან გამონადენს.

Mt thew, განცალკევების მეცნიერების ენციკლოპედიაში, 2000

რეზიუმე

თუმცა მყარი - თხევადიჰიდროციკლონიმე –20 საუკუნის უმეტესი პერიოდის განმავლობაში შეიქმნა, დამაკმაყოფილებელი თხევადი - თხევადი განცალკევების შესრულება არ მოვიდა 1980 - იან წლებამდე. ოფშორული ნავთობის ინდუსტრიას ჰქონდა საჭირო კომპაქტური, ძლიერი და საიმედო აღჭურვილობა წყლისგან წვრილად დაყოფილი დამაბინძურებელი ზეთის მოსაშორებლად. ეს საჭიროება დაკმაყოფილდა ჰიდროციკლონის მნიშვნელოვნად განსხვავებული ტიპით, რომელსაც, რა თქმა უნდა, არ ჰქონდა მოძრავი ნაწილები.

მას შემდეგ, რაც ამ საჭიროების ახსნა უფრო სრულად და მისი შედარება მინერალების დამუშავების მყარი - თხევადი ციკლონური განცალკევებით, უპირატესობები, რომლებმაც ჰიდროციკლონი მიანიჭეს, უფრო ადრე დაყენებული აღჭურვილობის ტიპებს მიენიჭება მოვალეობის შესრულების მიზნით.

განცალკევების შეფასების კრიტერიუმები ჩამოთვლილია საკვების კონსტიტუციის, ოპერატორის კონტროლისა და საჭირო ენერგიის განხილვისა, ანუ წნევის ვარდნისა და ნაკადის პროდუქტის გათვალისწინებით.

ნავთობის წარმოების გარემო გარკვეულ შეზღუდვებს ადგენს მასალებს და ეს მოიცავს ნაწილაკების ეროზიის პრობლემას. ნახსენებია გამოყენებული ტიპიური მასალები. ნავთობის განცალკევების ქარხნის, როგორც კაპიტალის, ისე განმეორებითი ტიპების ფარდობითი მონაცემები ასახულია, თუმცა წყაროები იშვიათია. დაბოლოს, აღწერილია შემდგომი განვითარების ზოგიერთი მაჩვენებელი, რადგან ნავთობის ინდუსტრია ეძებს ზღვის საწოლზე დამონტაჟებულ აღჭურვილობას ან თუნდაც ჭაბურღილის ძირში.

შერჩევა, კონტროლი და მასის დაბალანსება

3.7.1 ნაწილაკების ზომის გამოყენება

ბევრი ერთეული, მაგალითადჰიდროციკლონებიდა სიმძიმის გამყოფი, წარმოქმნიან ზომის განცალკევების ხარისხს და ნაწილაკების ზომის მონაცემები შეიძლება გამოყენებულ იქნას მასის დაბალანსებისთვის (მაგალითი 3.15).

მაგალითი 3.15 არის კვანძის დისბალანსის მინიმიზაციის მაგალითი; მაგალითად, იგი უზრუნველყოფს საწყის მნიშვნელობას გენერალიზებული მინიმალური კვადრატების მინიმიზაციისთვის. ეს გრაფიკული მიდგომა შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როდესაც არსებობს "ჭარბი" კომპონენტის მონაცემები; მაგალითში 3.9 ის შეიძლებოდა გამოყენებულიყო.

მაგალითი 3.15 იყენებს ციკლონს, როგორც კვანძს. მეორე კვანძი არის ნაგავი: ეს არის 2 შეყვანის მაგალითი (ახალი საკვების და ბურთის milldischarge) და ერთი გამომავალი (ციკლონის საკვების). ეს იძლევა კიდევ ერთ მასობრივ ბალანსს (მაგალითი 3.16).

მე -9 თავში ჩვენ ვუბრუნდებით ამ სახეხი ამ წრის მაგალითს რეგულირებული მონაცემების გამოყენებით, ციკლონის დანაყოფის მრუდის დასადგენად.

პოსტის დრო: მაისი -07-2019