हाइड्रोसाइक्लोन

विवरण

हाइड्रोसाइक्लोनबेलनाकार खण्डमा ट्यान्जेन्टियल फिड इनलेट र प्रत्येक अक्षमा आउटलेट सहितको आकारमा कोनो-सिलिन्ड्रिकल हुन्छन्। बेलनाकार खण्डको आउटलेटलाई भोर्टेक्स खोजकर्ता भनिन्छ र इनलेटबाट सीधा सर्ट-सर्किट प्रवाह कम गर्न चक्रवातमा विस्तार हुन्छ। शंक्वाकार अन्तमा दोस्रो आउटलेट, स्पिगट छ। आकार विभाजनको लागि, दुबै आउटलेटहरू सामान्यतया वायुमण्डलमा खुला हुन्छन्। हाइड्रोसाइक्लोनहरू सामान्यतया तल्लो छेउमा स्पिगटको साथ ठाडो रूपमा सञ्चालन गरिन्छ, त्यसैले मोटे उत्पादनलाई अन्डरफ्लो र राम्रो उत्पादन भनिन्छ, भोर्टेक्स खोजकर्ता, ओभरफ्लो छोडेर। चित्र 1 योजनाबद्ध रूपमा एक विशिष्ट को प्रमुख प्रवाह र डिजाइन सुविधाहरू देखाउँछहाइड्रोसाइक्लोन: दुई भोर्टिसेस, ट्यान्जेन्टियल फिड इनलेट र एक्सियल आउटलेटहरू। ट्यान्जेन्टियल इनलेटको तत्काल क्षेत्र बाहेक, चक्रवात भित्रको तरल गतिमा रेडियल सममिति हुन्छ। यदि एक वा दुबै आउटलेटहरू वायुमण्डलमा खुला छन् भने, कम दबाव क्षेत्रले भित्री भंवर भित्र, ठाडो अक्षको साथमा ग्यास कोर निम्त्याउँछ।

पूर्ण आकारको छवि डाउनलोड गर्न साइन इन गर्नुहोस्

चित्र १. हाइड्रोसाइक्लोनका प्रमुख विशेषताहरू।

सञ्चालन सिद्धान्त सरल छ: तरल पदार्थ, निलम्बित कणहरू बोक्ने, चक्रवातमा स्पर्शिक रूपमा प्रवेश गर्दछ, तलतिर घुम्छ र मुक्त भोर्टेक्स प्रवाहमा केन्द्रापसारक क्षेत्र उत्पादन गर्दछ। ठूला कणहरू तरल पदार्थको माध्यमबाट चक्रवातको बाहिरी भागमा सर्पिल गतिमा सर्छन्, र तरलको अंशको साथ स्पिगटबाट बाहिर निस्कन्छन्। स्पिगटको सीमित क्षेत्रको कारण, एक भित्री भोर्टेक्स, बाहिरी भोर्टेक्स जस्तै दिशामा घुमिरहेको तर माथितिर बगिरहेको छ, स्थापित हुन्छ र भोर्टेक्स खोजकर्ताको माध्यमबाट चक्रवात छोड्छ, धेरै तरल र सूक्ष्म कणहरू बोक्छ। यदि स्पिगट क्षमता नाघ्यो भने, एयर कोर बन्द हुन्छ र स्पिगट डिस्चार्ज छाता-आकारको स्प्रेबाट 'रोप' मा परिवर्तन हुन्छ र ओभरफ्लोमा मोटे पदार्थको क्षति हुन्छ।

बेलनाकार खण्डको व्यास विभाजन गर्न सकिने कणको आकारलाई असर गर्ने प्रमुख चर हो, यद्यपि आउटलेट व्यासहरू प्राप्त विभाजनलाई परिवर्तन गर्न स्वतन्त्र रूपमा परिवर्तन गर्न सकिन्छ। प्रारम्भिक कार्यकर्ताहरूले 5 मिमी व्यास जति सानो चक्रवातहरू प्रयोग गर्दा, व्यावसायिक हाइड्रोसाइक्लोन व्यासहरू हाल 10 मिमीदेखि 2.5 मिटरसम्म छन्, घनत्व 2700 kg m−3 को 1.5-300 μm को कणहरूको लागि अलग आकारको साथ, बढेको कणको घनत्व घट्दै गएको छ। सञ्चालन दबाव ड्रप सानो व्यास को लागी 10 बार देखि ठूला एकाइहरु को लागी 0.5 बार सम्म। क्षमता बढाउन, धेरै सानाहाइड्रोसाइक्लोनएकल फिड लाइनबाट धेरै गुणा हुन सक्छ।

यद्यपि सञ्चालनको सिद्धान्त सरल छ, तिनीहरूको सञ्चालनका धेरै पक्षहरू अझै पनि नराम्ररी बुझिएका छन्, र हाइड्रोसाइक्लोन चयन र औद्योगिक सञ्चालनको लागि भविष्यवाणी धेरै हदसम्म अनुभवजन्य छन्।

वर्गीकरण

ब्यारी ए. विल्स, जेम्स ए फिन्च FRSC, FCIM, P.Eng., Wills' Mineral Processing Technology (आठौं संस्करण), 2016

9.4.3 हाइड्रोसाइक्लोन बनाम स्क्रिनहरू

बन्द ग्राइंडिङ सर्किट (<200 µm) मा सूक्ष्म कण आकारहरूसँग व्यवहार गर्दा हाइड्रोसाइक्लोनहरू वर्गीकरणमा हावी भएका छन्। यद्यपि, स्क्रिन टेक्नोलोजीमा हालैका घटनाक्रमहरू (अध्याय 8) ले ग्राइन्डिङ सर्किटहरूमा स्क्रिनहरू प्रयोग गर्ने रुचिलाई नवीकरण गरेको छ। स्क्रिनहरू आकारको आधारमा अलग हुन्छन् र फिड खनिजहरूमा फैलिएको घनत्वबाट प्रत्यक्ष रूपमा प्रभावित हुँदैनन्। यो एक लाभ हुन सक्छ। स्क्रिनहरूमा पनि बाइपास अंश हुँदैन, र उदाहरण 9.2 ले देखाएको छ, बाइपास धेरै ठूलो हुन सक्छ (त्यस अवस्थामा 30% भन्दा बढी)। चित्र 9.8 ले चक्रवात र स्क्रिनहरूको विभाजन कर्भमा भिन्नताको उदाहरण देखाउँछ। डेटा पेरुको एल ब्रोकल कन्सेन्ट्रेटरको हो जसमा हाइड्रोसाइक्लोनहरू ग्राइन्डिङ सर्किटमा डेरिक स्ट्याक साइजर® (अध्याय 8 हेर्नुहोस्) ले प्रतिस्थापन गर्नु अघि र पछि मूल्याङ्कन गरिएको हो (Dündar et al।, 2014)। अपेक्षा संग संगत, चक्रवात को तुलना मा स्क्रिन एक तेज विभाजन थियो (बक्र को ढलान उच्च छ) र थोरै बाइपास। स्क्रिन लागू गरेपछि उच्च ब्रेकेज दरका कारण ग्राइंडिङ सर्किट क्षमतामा वृद्धि रिपोर्ट गरिएको थियो। यो बाइपास को उन्मूलन को श्रेय थियो, ग्राइंडिंग मिल मा फिर्ता पठाइएको राम्रो सामग्री को मात्रा कम गर्न को लागी कुशन कण-कण प्रभाव को लागी झुक्याउँछ।

पूर्ण आकारको छवि डाउनलोड गर्न साइन इन गर्नुहोस्

चित्र ९.८। एल ब्रोकल कन्सेन्ट्रेटरमा ग्राइंडिङ सर्किटमा चक्रवातहरू र स्क्रिनहरूका लागि विभाजन कर्भहरू।

(Dündar et al. (2014) बाट रूपान्तरित)

परिवर्तन एक तरिका होइन, तथापि: एक भर्खरको उदाहरण स्क्रिनबाट चक्रवातमा स्विच हो, सघन भुक्तानी खनिजहरूको अतिरिक्त आकार घटाउने फाइदा लिनको लागि (सासेभिल, 2015)।

मेटलर्जिकल प्रक्रिया र डिजाइन

Eoin H. Macdonald, Handbook of Gold Exploration and Evaluation, 2007 मा

हाइड्रोसाइक्लोन

हाइड्रोसाइक्लोनहरू सस्तोमा ठूला स्लरी भोल्युमहरू साइज गर्न वा घटाउनको लागि रुचाइएको एकाइहरू हुन् र किनभने तिनीहरूले धेरै थोरै भुइँ ठाउँ वा हेडरूम ओगटेका छन्। समान प्रवाह दर र पल्प घनत्वमा खुवाउँदा तिनीहरू सबैभन्दा प्रभावकारी रूपमा सञ्चालन हुन्छन् र आवश्यक विभाजनहरूमा इच्छित कुल क्षमताहरू प्राप्त गर्न व्यक्तिगत रूपमा वा क्लस्टरहरूमा प्रयोग गरिन्छ। साइजिङ क्षमताहरू एकाइको माध्यमबाट उच्च स्पर्शीय प्रवाह वेगहरू द्वारा उत्पन्न केन्द्रापसारक बलहरूमा निर्भर हुन्छन्। भित्री शंकुको पर्खालको वरिपरि घुमाउरो रूपमा भित्री स्लरीले बनेको प्राथमिक भोर्टेक्स कार्य गर्दछ। ठोसहरू केन्द्रापसारक बलद्वारा बाहिर फ्याँकिन्छन् ताकि पल्प तलतिर सर्दा यसको घनत्व बढ्दै जान्छ। वेगको ठाडो कम्पोनेन्टहरू शंकुको पर्खालहरू नजिक र अक्षको नजिक माथितिर कार्य गर्दछ। कम घना केन्द्रापसारक रूपमा छुट्याइएको स्लाइम अंश शंकुको माथिल्लो छेउमा रहेको खोलबाट बाहिर निस्कन भर्टेक्स खोजकर्ताको माध्यमबाट माथितिर जान्छ। दुई प्रवाहहरू बीचको एक मध्यवर्ती क्षेत्र वा खाममा शून्य ठाडो वेग हुन्छ र माथितिर सर्ने सूक्ष्म ठोसहरूबाट तल तर्फ सर्ने मोटे ठोसहरूलाई अलग गर्दछ। प्रवाहको ठूलो हिस्सा सानो भित्री भोर्टेक्स भित्र माथितिर जान्छ र उच्च केन्द्रापसारक बलहरूले ठूला सूक्ष्म कणहरूलाई बाहिर फ्याँक्छन् जसले गर्दा फाइनर साइजहरूमा अझ प्रभावकारी विभाजन प्रदान गर्दछ। यी कणहरू बाहिरी भंवरमा फर्किन्छन् र जिग फिडमा फेरि एक पटक रिपोर्ट गर्छन्।

विशिष्टको सर्पिल प्रवाह ढाँचा भित्र ज्यामिति र सञ्चालन अवस्थाहरूहाइड्रोसाइक्लोनचित्र 8.13 मा वर्णन गरिएको छ। परिचालन चरहरू पल्प घनत्व, फिड प्रवाह दर, ठोस विशेषताहरू, फिड इनलेट दबाव र चक्रवात मार्फत दबाव ड्रप हुन्। चक्रवात चरहरू फिड इनलेटको क्षेत्र, भोर्टेक्स खोजकर्ता व्यास र लम्बाइ, र स्पिगट डिस्चार्ज व्यास हुन्। ड्र्याग गुणांकको मान पनि आकारले प्रभावित हुन्छ; जति धेरै कण गोलाकारबाट भिन्न हुन्छ, त्यसको आकार कारक जति सानो हुन्छ र यसको स्थिरता प्रतिरोध जति ठूलो हुन्छ। क्रिटिकल तनाव क्षेत्र 200 मि.मि. आकारमा केही सुनको कणहरूमा विस्तार हुन सक्छ र वर्गीकरण प्रक्रियाको सावधानीपूर्वक निगरानी अत्याधिक रिसाइक्लिंग र परिणामस्वरूप स्लिमको निर्माणलाई कम गर्न आवश्यक छ। ऐतिहासिक रूपमा, जब 150 को रिकभरीमा थोरै ध्यान दिइयोμm सुनको दाना, स्लाइम फ्र्याक्सनमा सुनको ढुवानी धेरै हदसम्म सुनको हानिको लागि जिम्मेवार रहेको देखिन्छ जुन धेरै सुन प्लेसर सञ्चालनहरूमा 40-60% सम्म उच्च रेकर्ड गरिएको थियो।

पूर्ण आकारको छवि डाउनलोड गर्न साइन इन गर्नुहोस्

८.१३। सामान्य ज्यामिति र हाइड्रोसाइक्लोन को सञ्चालन अवस्था।

चित्र 8.14 (वार्मन चयन चार्ट) विभिन्न D50 साइजहरूमा 9-18 माइक्रोनबाट 33-76 माइक्रोनसम्म अलग गर्नका लागि चक्रवातहरूको प्रारम्भिक चयन हो। यो चार्ट, चक्रवात कार्यसम्पादनको अन्य चार्टहरू जस्तै, एक विशेष प्रकारको सावधानीपूर्वक नियन्त्रित फिडमा आधारित छ। यो छनोटको लागि पहिलो गाइडको रूपमा पानीमा 2,700 kg/m3 को ठोस सामग्री मानिन्छ। ठूला व्यास चक्रवातहरू मोटे विभाजनहरू उत्पादन गर्न प्रयोग गरिन्छ तर उचित कार्यको लागि उच्च फिडको मात्रा चाहिन्छ। उच्च फिड भोल्युमहरूमा राम्रो विभाजनहरू समानान्तर रूपमा सञ्चालन हुने सानो व्यास चक्रवातहरूको क्लस्टरहरू चाहिन्छ। क्लोज साइजिङका लागि अन्तिम डिजाइन प्यारामिटरहरू प्रयोगात्मक रूपमा निर्धारण गरिनु पर्छ, र दायराको बीचमा चक्रवात चयन गर्न महत्त्वपूर्ण छ ताकि सञ्चालनको सुरुमा आवश्यक पर्ने कुनै पनि सानो समायोजनहरू गर्न सकिन्छ।

पूर्ण आकारको छवि डाउनलोड गर्न साइन इन गर्नुहोस्

८.१४। Warman प्रारम्भिक चयन चार्ट।

सीबीसी (सर्क्युलेटिंग बेड) चक्रवातले 5 मिलिमिटर व्यास सम्मको जलोढ सुनको फिड सामग्रीलाई वर्गीकृत गर्ने र अन्डरफ्लोबाट लगातार उच्च जिग फिड प्राप्त गर्ने दाबी गरिएको छ। विभाजन लगभग मा स्थान लिन्छDघनत्व 2.65 को सिलिका मा आधारित 50/150 माइक्रोन। CBC चक्रवात अन्डरफ्लो यसको तुलनात्मक रूपमा सहज आकार वितरण वक्र र ठीक फोहोर कणहरू लगभग पूर्ण रूपमा हटाउनको कारणले जिग विभाजनको लागि विशेष रूपमा उपयुक्त भएको दाबी गरिएको छ। यद्यपि, यद्यपि यो प्रणालीले अपेक्षाकृत लामो साइज दायरा फिड (जस्तै खनिज बालुवा) बाट एक पासमा समान भारी खनिजहरूको उच्च-ग्रेड प्राथमिक सांद्रता उत्पादन गर्ने दाबी गरिएको छ, तर राम्रो र फ्लेकी सुन भएको जलोढ फिड सामग्रीको लागि त्यस्ता कुनै प्रदर्शन तथ्याङ्कहरू उपलब्ध छैनन्। । तालिका 8.5 ले AKW को लागि प्राविधिक डेटा दिन्छहाइड्रोसाइक्लोन30 र 100 माइक्रोन बीचको कट-अफ बिन्दुहरूको लागि।

तालिका ८.५। AKW hydrocyclones को लागि प्राविधिक डेटा

प्रकार (KRS) व्यास (मिमी) दबाव ड्रप क्षमता कट बिन्दु (माइक्रोन)
स्लरी (m3/घन्टा) ठोस (t/h अधिकतम)।
2118 १०० १–२.५ ९.२७ 5 ३०-५०
२५१५ १२५ १–२.५ ११-३० 6 २५–४५
४११८ २०० ०.७–२.० 18-60 15 40-60
(RWN) 6118 ३०० ०.५–१.५ 40-140 40 ५०–१००

फलाम अयस्क कम्युनेशन र वर्गीकरण प्रविधिहरूमा विकास

A. Jankovic, फलाम अयस्क मा, 2015

८.३.३.१ हाइड्रोसाइक्लोन सेपरेटर

हाइड्रोसाइक्लोन, जसलाई चक्रवात पनि भनिन्छ, एक वर्गीकरण गर्ने यन्त्र हो जसले आकार, आकार र विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण अनुसार स्लरी कणहरू र अलग कणहरूको स्थिरता दरलाई गति दिन केन्द्रापसारक बल प्रयोग गर्दछ। यो खनिज उद्योगमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, खनिज प्रशोधनमा यसको मुख्य प्रयोग वर्गीफायरको रूपमा रहेको छ, जुन राम्रो विभाजन आकारहरूमा अत्यन्त कुशल साबित भएको छ। यो व्यापक रूपमा क्लोज-सर्किट ग्राइंडिङ अपरेशनहरूमा प्रयोग गरिन्छ तर यसले अन्य धेरै प्रयोगहरू फेला पारेको छ, जस्तै desliming, degritting, र thickening।

एक विशिष्ट हाइड्रोसाइक्लोन (चित्र 8.12a) मा शंकुको आकारको भाँडा हुन्छ, यसको शीर्षमा खोलिएको हुन्छ, वा अन्डरफ्लो हुन्छ, बेलनाकार खण्डमा जोडिएको हुन्छ, जसमा ट्यान्जेन्टियल फीड इनलेट हुन्छ। बेलनाकार खण्डको शीर्ष एक प्लेट संग बन्द छ जस मार्फत एक अक्षीय माउन्ट ओभरफ्लो पाइप पास हुन्छ। पाइपलाई चक्रवातको शरीरमा छोटो, हटाउन सकिने खण्डले भर्टेक्स फाइन्डर भनिन्छ, जसले सिधै ओभरफ्लोमा फिडको छोटो सर्किटलाई रोक्छ। फिड ट्यान्जेन्टियल प्रविष्टि मार्फत दबाबमा प्रस्तुत गरिन्छ, जसले पल्पमा घुमाउरो गति प्रदान गर्दछ। यसले चक्रवातमा भोर्टेक्स उत्पन्न गर्दछ, ठाडो अक्षको साथ कम-दबाव क्षेत्रको साथ, चित्र 8.12b मा देखाइएको छ। वायु-कोर अक्षको छेउमा विकसित हुन्छ, सामान्यतया शीर्ष ओपनिङको माध्यमबाट वायुमण्डलसँग जोडिएको हुन्छ, तर आंशिक रूपमा कम दबावको क्षेत्रमा समाधानबाट बाहिर निस्कने घुलनशील हावाद्वारा सिर्जना गरिन्छ। केन्द्रापसारक बलले कणहरूको स्थिरता दरलाई गति दिन्छ, यसरी आकार, आकार र विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण अनुसार कणहरू अलग गर्दछ। छिटो बसोबास गर्ने कणहरू चक्रवातको पर्खालमा सर्छन्, जहाँ वेग सबैभन्दा कम हुन्छ, र शीर्ष ओपनिङ (अन्डरफ्लो) मा माइग्रेट हुन्छ। ड्र्याग फोर्सको कार्यको कारण, ढिलो-बसाउने कणहरू अक्षको साथ कम चापको क्षेत्र तर्फ सर्छन् र भोर्टेक्स खोजकर्ताको माध्यमबाट ओभरफ्लोमा माथि लैजान्छन्।

चित्र 8.12। हाइड्रोसाइक्लोन (https://www.aeroprobe.com/applications/examples/australian-mining-industry-uses-aeroprobe-equipment-to-study-hydro-cyclone) र हाइड्रोसाइक्लोन ब्याट्री। Cavex hydrocyclone overvew ब्रोशर, https://www.weirminerals.com/products_services/cavex.aspx।

हाइड्रोसाइक्लोनहरू लगभग विश्वव्यापी रूपमा ग्राइंडिङ सर्किटहरूमा प्रयोग गरिन्छ किनभने तिनीहरूको उच्च क्षमता र सापेक्ष दक्षता। तिनीहरूले धेरै फराकिलो कण आकारहरू (सामान्यतया 5-500 μm) मा वर्गीकृत गर्न सक्छन्, सानो व्यास एकाइहरू राम्रो वर्गीकरणको लागि प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, म्याग्नेटाइट ग्राइंडिङ सर्किटहरूमा चक्रवात अनुप्रयोगले म्याग्नेटाइट र फोहोर खनिजहरू (सिलिका) बीचको घनत्व भिन्नताको कारणले अकुशल सञ्चालन हुन सक्छ। म्याग्नेटाइटको विशिष्ट घनत्व लगभग 5.15 छ, जबकि सिलिकाको लगभग 2.7 को विशिष्ट घनत्व छ। माहाइड्रोसाइक्लोन, घना खनिजहरू हल्का खनिजहरू भन्दा राम्रो काटिएको आकारमा अलग हुन्छन्। तसर्थ, मुक्त म्याग्नेटाइट चक्रवात अन्डरफ्लोमा केन्द्रित भइरहेको छ, म्याग्नेटाइटको परिणामस्वरूप ओभरग्राइंडिंगको साथ। नेपियर-मुन एट अल। (2005) उल्लेख गरियो कि सही काटिएको आकार बीचको सम्बन्ध (d50c) र कण घनत्वले प्रवाह अवस्था र अन्य कारकहरूको आधारमा निम्न फारमको अभिव्यक्तिलाई पछ्याउँछ:


d50c∝ρs−ρl−n

 

कहाँρs ठोस घनत्व हो,ρl तरल घनत्व हो, रn०.५ र १.० को बीचमा छ। यसको मतलब चक्रवात प्रदर्शनमा खनिज घनत्वको प्रभाव धेरै महत्त्वपूर्ण हुन सक्छ। उदाहरण को लागी, यदिdम्याग्नेटाइटको 50c 25 μm हो, त्यसपछिdसिलिका कणहरूको 50c 40-65 μm हुनेछ। चित्र 8.13 ले औद्योगिक बल मिल म्याग्नेटाइट ग्राइंडिङ सर्किटको सर्वेक्षणबाट प्राप्त म्याग्नेटाइट (Fe3O4) र सिलिका (SiO2) को लागि चक्रवात वर्गीकरण दक्षता वक्र देखाउँछ। सिलिकाको लागि आकार विभाजन धेरै मोटो छ, a संगd29 μm को Fe3O4 को लागि 50c, जबकि SiO2 को लागि 68 μm। यस घटनाको कारणले गर्दा, हाइड्रोसाइक्लोनका साथ बन्द सर्किटहरूमा म्याग्नेटाइट ग्राइंडिङ मिलहरू कम प्रभावकारी हुन्छन् र अन्य आधार धातु ग्राइन्डिङ सर्किटहरूको तुलनामा कम क्षमता हुन्छन्।

पूर्ण आकारको छवि डाउनलोड गर्न साइन इन गर्नुहोस्

चित्र 8.13। म्याग्नेटाइट Fe3O4 र सिलिका SiO2 का लागि चक्रवात दक्षता — औद्योगिक सर्वेक्षण।

 

उच्च दबाव प्रक्रिया प्रविधि: आधारभूत र अनुप्रयोगहरू

एमजे कोसेरो पीएचडी, औद्योगिक रसायन पुस्तकालयमा, 2001

ठोस-पृथक्करण यन्त्रहरू

हाइड्रोसाइक्लोन

यो ठोस विभाजक को एक सरल प्रकार हो। यो एक उच्च दक्षता विभाजन उपकरण हो र प्रभावकारी रूपमा उच्च तापमान र दबाब मा ठोस हटाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ। यो किफायती छ किनकि यसमा कुनै चल्ने भागहरू छैनन् र थोरै मर्मत आवश्यक छ।

ठोसहरूका लागि विभाजन दक्षता कण-आकार र तापक्रमको बलियो कार्य हो। सिलिका र ३०० डिग्री सेल्सियस भन्दा माथिको तापक्रमको लागि ८०% नजिकको सकल पृथक्करण क्षमताहरू प्राप्त गर्न सकिन्छ, जबकि उही तापक्रम दायरामा, घना जिक्रोन कणहरूको लागि सकल पृथक्करण दक्षता ९९% [२९] भन्दा बढी हुन्छ।

हाइड्रोसाइक्लोन सञ्चालनको मुख्य बाधा भनेको चक्रवातको पर्खालहरूमा टाँस्ने केही लवणहरूको प्रवृत्ति हो।

क्रस माइक्रो निस्पंदन

क्रस-फ्लो फिल्टरहरूले एम्बियन्ट अवस्थाहरूमा क्रसफ्लो फिल्टरेशनमा सामान्य रूपमा अवलोकन गरिएको जस्तै व्यवहार गर्दछ: बढेको शियर-दर र कम फ्लुइड-चिसोपनको परिणामले फिल्टर संख्या बढ्छ। क्रस-माइक्रोफिल्ट्रेसनलाई ठोसको रूपमा अवक्षेपित लवणलाई अलग गर्न लागू गरिएको छ, जसले कण-पृथक्करण दक्षता सामान्यतया 99.9% भन्दा बढी दिन्छ। Goemanset al।[३०] सुपरक्रिटिकल पानीबाट सोडियम नाइट्रेट अलगावको अध्ययन गरे। अध्ययनको अवस्था अन्तर्गत, सोडियम नाइट्रेट पग्लिएको नुनको रूपमा उपस्थित थियो र फिल्टर पार गर्न सक्षम थियो। पृथकता दक्षता प्राप्त गरियो जुन तापमान संग भिन्न हुन्छ, किनकि घुलनशीलता क्रमशः 400 ° C र 470 ° C को लागि, 40% र 85% को बीचमा, तापमान बढ्दै जाँदा घट्छ। यी कामदारहरूले सुपरक्रिटिकल समाधानतर्फ फिल्टरिङ माध्यमको भिन्न पारगम्यताको परिणामको रूपमा विभाजन संयन्त्रको व्याख्या गरे, पिघलेको नुनको विपरीत, तिनीहरूको स्पष्ट रूपमा भिन्न चिपचिपापनहरूमा आधारित। तसर्थ, अवक्षेपित लवणहरूलाई ठोस रूपमा मात्र फिल्टर गर्न सम्भव छैन तर पग्लिएको अवस्थामा ती कम-पग्लने-बिन्दु लवणहरूलाई पनि फिल्टर गर्न सम्भव छ।

सञ्चालन समस्याहरू मुख्यतया लवण द्वारा फिल्टर-क्षरणको कारण थिए।

 

कागज: रिसाइकल र पुन: प्रयोग सामग्री

एमआर दोशी, जेएम डायर, सामग्री विज्ञान र सामग्री ईन्जिनियरिङ्, 2016 मा सन्दर्भ मोड्युलमा

३.३ सरसफाई

क्लीनर वाहाइड्रोसाइक्लोनदूषित पदार्थ र पानी बीचको घनत्व भिन्नताको आधारमा लुगाबाट प्रदूषकहरू हटाउनुहोस्। यी यन्त्रहरूमा कोनिकल वा बेलनाकार-कोनिकल दबाबको भाँडो हुन्छ जसमा ठूलो व्यासको छेउमा पल्पलाई टन्जेन्शियली रूपमा खुवाइन्छ (चित्र 6)। क्लिनरको माध्यमबाट जाने क्रममा पल्पले चक्रवातको जस्तै भर्टेक्स प्रवाह ढाँचा विकास गर्छ। प्रवाह केन्द्रीय अक्षको वरिपरि घुम्छ किनकि यो इनलेटबाट बाहिर जान्छ र क्लिनर पर्खालको भित्रको शीर्षमा, वा अन्डरफ्लो ओपनिङतिर जान्छ। शंकुको व्यास घट्दै जाँदा घूर्णन प्रवाहको गति बढ्छ। शीर्षको छेउमा रहेको सानो व्यासको खोलले अधिकांश प्रवाहको डिस्चार्जलाई रोक्छ जुन क्लिनरको कोरमा भित्री भोर्टेक्समा घुम्छ। भित्री कोरमा प्रवाह शीर्ष खोलबाट बाहिर जान्छ जबसम्म यो क्लीनरको बीचमा ठूलो व्यासको छेउमा अवस्थित भर्टेक्स खोजकर्ता मार्फत डिस्चार्ज हुँदैन। उच्च घनत्व सामग्री, केन्द्रापसारक बलको कारण क्लीनरको पर्खालमा केन्द्रित भएकोले, शंकुको शीर्षमा डिस्चार्ज गरिन्छ (ब्लिस, 1994, 1997)।

चित्र 6. हाइड्रोसाइक्लोनका भागहरू, प्रमुख प्रवाह ढाँचाहरू र विभाजन प्रवृत्तिहरू।

क्लीनरहरूलाई हटाइने दूषित पदार्थहरूको घनत्व र आकारको आधारमा उच्च, मध्यम वा कम घनत्वको रूपमा वर्गीकृत गरिन्छ। ट्र्याम्प मेटल, पेपर क्लिपहरू र स्टेपलहरू हटाउनको लागि 15 देखि 50 सेन्टिमिटर (6-20 इन्च) व्यास भएको उच्च घनत्व क्लिनर प्रयोग गरिन्छ र सामान्यतया पल्पर पछि तुरुन्तै राखिन्छ। क्लिनरको व्यास घट्दै जाँदा, सानो आकारका प्रदूषकहरू हटाउन यसको दक्षता बढ्छ। व्यावहारिक र आर्थिक कारणहरूका लागि, 75-मिमी (3 इन्च) व्यास चक्रवात सामान्यतया कागज उद्योगमा प्रयोग हुने सबैभन्दा सानो क्लिनर हो।

रिभर्स क्लीनरहरू र थ्रुफ्लो क्लीनरहरू कम घनत्वको दूषित पदार्थहरू जस्तै मोम, पोलीस्टाइरिन र स्टिकीहरू हटाउन डिजाइन गरिएको हो। रिभर्स क्लीनरहरूलाई यसरी नामाकरण गरिएको हो किनभने स्वीकृत स्ट्रिम क्लीनर शीर्षमा सङ्कलन गरिन्छ जबकि ओभरफ्लोमा अस्वीकारहरू बाहिर निस्कन्छ। थ्रुफ्लो क्लीनरमा, क्लिनरको एउटै छेउमा बाहिर निस्कने स्वीकार गर्दछ र अस्वीकार गर्दछ, क्लिनरको कोरको छेउमा रहेको केन्द्रीय ट्यूबद्वारा अस्वीकारहरूबाट छुट्याइएको क्लीनर भित्ताको नजिक स्वीकार गर्दछ, चित्र 7 मा देखाइएको छ।

पूर्ण आकारको छवि डाउनलोड गर्न साइन इन गर्नुहोस्

चित्र 7. थ्रुफ्लो क्लीनरको योजना।

1920 र 1930 मा पल्पबाट बालुवा हटाउन प्रयोग गरिएका निरन्तर सेन्ट्रीफ्यूजहरू हाइड्रोसाइक्लोनको विकास पछि बन्द गरियो। Gyroclean, Centre Technique du Papier, Grenoble, France मा विकसित भएको, 1200-1500 rpm मा घुम्ने सिलिन्डर हुन्छ (Bliss, 1997; Julien Saint Amand, 1998, 2002)। अपेक्षाकृत लामो निवास समय र उच्च केन्द्रापसारक बलको संयोजनले कम घनत्व प्रदूषकहरूलाई क्लीनरको कोरमा माइग्रेट गर्न पर्याप्त समय दिन्छ जहाँ तिनीहरू केन्द्र भोर्टेक्स डिस्चार्ज मार्फत अस्वीकार गरिन्छ।

 

MT Thew, इन्साइक्लोपीडिया अफ सेपरेशन साइंस, 2000 मा

सारांश

यद्यपि ठोस-तरलहाइड्रोसाइक्लोन२० औं शताब्दीको अधिकांश समयको लागि स्थापित गरिएको छ, सन्तोषजनक तरल-तरल विभाजन प्रदर्शन 1980 सम्म आइपुगेको थिएन। अपतटीय तेल उद्योगलाई पानीबाट राम्रोसँग विभाजित दूषित तेल हटाउनको लागि कम्प्याक्ट, बलियो र भरपर्दो उपकरणको आवश्यकता थियो। यो आवश्यकता उल्लेखनीय रूपमा फरक प्रकारको हाइड्रोसाइक्लोनद्वारा सन्तुष्ट भएको थियो, जसमा पक्कै पनि चल्ने भागहरू थिएनन्।

यस आवश्यकतालाई पूर्ण रूपमा व्याख्या गरिसकेपछि र यसलाई खनिज प्रशोधनमा ठोस-तरल चक्रवात पृथकीकरणसँग तुलना गरेपछि, हाइड्रोसाइक्लोनले कर्तव्य पूरा गर्न पहिले जडान गरिएका प्रकारका उपकरणहरूमा प्रदान गरेको फाइदाहरू दिइएको छ।

पृथक कार्यसम्पादन मूल्याङ्कन मापदण्डहरू फिड गठन, अपरेटर नियन्त्रण र आवश्यक ऊर्जा, अर्थात् दबाव ड्रप र प्रवाह दरको उत्पादनको सन्दर्भमा कार्यसम्पादनको बारेमा छलफल गर्नु अघि सूचीबद्ध गरिएको छ।

पेट्रोलियम उत्पादनको लागि वातावरणले सामग्रीको लागि केही अवरोधहरू सेट गर्दछ र यसमा कण क्षरणको समस्या समावेश छ। प्रयोग गरिएको सामान्य सामग्री उल्लेख गरिएको छ। पूँजी र आवर्ती दुवै प्रकारका तेल पृथकीकरण प्लान्टका लागि सापेक्ष लागत डेटा उल्लेख गरिएको छ, यद्यपि स्रोतहरू विरलै छन्। अन्तमा, थप विकासका लागि केही सूचकहरू वर्णन गरिएको छ, किनकि तेल उद्योगले समुद्री किनारमा वा वेलबोरको फेदमा जडान गरिएका उपकरणहरूलाई हेर्छ।

नमूना, नियन्त्रण, र मास सन्तुलन

ब्यारी ए. विल्स, जेम्स ए फिन्च FRSC, FCIM, P.Eng., Wills' Mineral Processing Technology (आठौं संस्करण), 2016

३.७.१ कण आकारको प्रयोग

धेरै एकाइहरू, जस्तैहाइड्रोसाइक्लोनर गुरुत्वाकर्षण विभाजक, आकार विभाजन को एक डिग्री उत्पादन र कण आकार डेटा मास सन्तुलन को लागी प्रयोग गर्न सकिन्छ (उदाहरण 3.15)।

उदाहरण ३.१५ नोड असंतुलन न्यूनीकरणको उदाहरण हो; यसले प्रदान गर्दछ, उदाहरणका लागि, सामान्यीकृत न्यूनतम वर्ग न्यूनतमको लागि प्रारम्भिक मान। यो ग्राफिकल दृष्टिकोण प्रयोग गर्न सकिन्छ जब "अतिरिक्त" कम्पोनेन्ट डाटा हुन्छ; उदाहरण 3.9 मा यो प्रयोग गर्न सकिन्छ।

उदाहरण 3.15 ले चक्रवातलाई नोडको रूपमा प्रयोग गर्दछ। दोस्रो नोड सम्प हो: यो 2 इनपुटहरू (ताजा फिड र बल मिल डिस्चार्ज) र एउटा आउटपुट (चक्रवात फिड) को उदाहरण हो। यसले अर्को मास ब्यालेन्स दिन्छ (उदाहरण ३.१६)।

अध्याय 9 मा हामी चक्रवात विभाजन वक्र निर्धारण गर्न समायोजित डाटा प्रयोग गरेर यो ग्राइंडिङ सर्किट उदाहरणमा फर्कन्छौं।


पोस्ट समय: मे-०७-२०१९
व्हाट्सएप अनलाइन च्याट!