హైడ్రోసైక్లోన్స్

హైడ్రోసైక్లోన్స్కోనో-సిలిండ్రికల్ ఆకారంలో ఉంటుంది, స్థూపాకార విభాగంలో టాంజెన్షియల్ ఫీడ్ ఇన్లెట్ మరియు ప్రతి అక్షం వద్ద ఒక అవుట్‌లెట్ ఉంటుంది. స్థూపాకార విభాగం వద్ద ఉన్న అవుట్‌లెట్‌ను వోర్టెక్స్ ఫైండర్ అని పిలుస్తారు మరియు ఇన్లెట్ నుండి నేరుగా షార్ట్-సర్క్యూట్ ప్రవాహాన్ని తగ్గించడానికి తుఫానులోకి విస్తరించి ఉంటుంది. శంఖాకార చివరలో రెండవ అవుట్లెట్, స్పిగోట్ ఉంది. పరిమాణ విభజన కోసం, రెండు అవుట్‌లెట్‌లు సాధారణంగా వాతావరణానికి తెరిచి ఉంటాయి. హైడ్రోసైక్లోన్లు సాధారణంగా దిగువ చివర స్పిగోట్‌తో నిలువుగా నిర్వహించబడతాయి, అందువల్ల ముతక ఉత్పత్తిని అండర్ఫ్లో మరియు చక్కటి ఉత్పత్తి అని పిలుస్తారు, సుడి ఫైండర్, ఓవర్ఫ్లో వదిలి. మూర్తి 1 ఒక విలక్షణమైన ప్రధాన ప్రవాహం మరియు రూపకల్పన లక్షణాలను క్రమపద్ధతిలో చూపిస్తుందిహైడ్రోసైక్లోన్: రెండు వోర్టిసెస్, టాంజెన్షియల్ ఫీడ్ ఇన్లెట్ మరియు అక్షసంబంధమైన అవుట్లెట్లు. టాంజెన్షియల్ ఇన్లెట్ యొక్క తక్షణ ప్రాంతం తప్ప, తుఫానులోని ద్రవ కదలిక రేడియల్ సమరూపతను కలిగి ఉంటుంది. ఒకటి లేదా రెండు అవుట్‌లెట్‌లు వాతావరణానికి తెరిచి ఉంటే, అల్ప పీడన జోన్ నిలువు అక్షం వెంట గ్యాస్ కోర్కు కారణమవుతుంది, లోపలి సుడి లోపల.

పూర్తి-పరిమాణ చిత్రాన్ని డౌన్‌లోడ్ చేయడానికి సైన్ ఇన్ చేయండి

మూర్తి 1. హైడ్రోసైక్లోన్ యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు.

క్లోజ్డ్ గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్లలో (<200 µm) చక్కటి కణ పరిమాణాలతో వ్యవహరించేటప్పుడు హైడ్రోసైక్లోన్లు వర్గీకరణపైకి వచ్చాయి. ఏదేమైనా, స్క్రీన్ టెక్నాలజీలో ఇటీవలి పరిణామాలు (చాప్టర్ 8) గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్లలో స్క్రీన్‌లను ఉపయోగించడంలో ఆసక్తిని పునరుద్ధరించాయి. స్క్రీన్లు పరిమాణం ఆధారంగా వేరు మరియు ఫీడ్ ఖనిజాలలో సాంద్రత వ్యాప్తి ద్వారా నేరుగా ప్రభావితం కావు. ఇది ఒక ప్రయోజనం. స్క్రీన్‌లకు కూడా బైపాస్ భిన్నం లేదు, మరియు ఉదాహరణ 9.2 చూపినట్లుగా, బైపాస్ చాలా పెద్దదిగా ఉంటుంది (ఆ సందర్భంలో 30% పైగా). మూర్తి 9.8 తుఫానులు మరియు తెరల కోసం విభజన వక్రరేఖలో వ్యత్యాసానికి ఉదాహరణ. డేటా పెరూలోని ఎల్ బ్రోకల్ ఏకాగ్రత నుండి, హైడ్రోసైక్లోన్లను గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్ (డందర్ మరియు ఇతరులు, 2014) లోని డెరిక్ స్టాక్ సైజర్ (చాప్టర్ 8 చూడండి) తో భర్తీ చేయడానికి ముందు మరియు తరువాత మూల్యాంకనాలతో. నిరీక్షణకు అనుగుణంగా, తుఫానుతో పోలిస్తే స్క్రీన్ పదునైన విభజనను కలిగి ఉంది (వక్రత యొక్క వాలు ఎక్కువ) మరియు తక్కువ బైపాస్. స్క్రీన్‌ను అమలు చేసిన తర్వాత అధిక విచ్ఛిన్న రేట్ల కారణంగా గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్ సామర్థ్యం పెరుగుదల నివేదించబడింది. బైపాస్ యొక్క తొలగింపుకు ఇది కారణమని చెప్పబడింది, గ్రౌండింగ్ మిల్స్‌విచ్‌కు తిరిగి పంపిన చక్కటి పదార్థాల మొత్తాన్ని తగ్గించడం క్యూషన్ కణ -కణాల ప్రభావాలకు మొగ్గు చూపుతుంది.

పూర్తి-పరిమాణ చిత్రాన్ని డౌన్‌లోడ్ చేయడానికి సైన్ ఇన్ చేయండి

మూర్తి 9.8. ఎల్ బ్రోకల్ ఏకాగ్రత వద్ద గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్లో తుఫానులు మరియు తెరల కోసం విభజన వక్రతలు.

(డందర్ మరియు ఇతరుల నుండి స్వీకరించబడింది. (2014))

విలక్షణమైన మురి ప్రవాహ నమూనాలో జ్యామితి మరియు ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులుహైడ్రోసైక్లోన్అంజీర్ 8.13 లో వివరించబడ్డాయి. కార్యాచరణ వేరియబుల్స్ పల్ప్ సాంద్రత, ఫీడ్ ప్రవాహం రేటు, ఘన లక్షణాలు, ఫీడ్ ఇన్లెట్ పీడనం మరియు తుఫాను ద్వారా పీడన డ్రాప్. తుఫాను వేరియబుల్స్ ఫీడ్ ఇన్లెట్, వోర్టెక్స్ ఫైండర్ వ్యాసం మరియు పొడవు మరియు స్పిగోట్ ఉత్సర్గ వ్యాసం యొక్క ప్రాంతం. డ్రాగ్ గుణకం యొక్క విలువ కూడా ఆకారం ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది; ఒక కణం గోళాకార నుండి ఎంత ఎక్కువ మారుతుంది చిన్నది దాని ఆకార కారకం మరియు దాని స్థిర నిరోధకత ఎక్కువ. క్లిష్టమైన ఒత్తిడి జోన్ 200 మిమీ పరిమాణంలో ఉన్న కొన్ని బంగారు కణాలకు విస్తరించవచ్చు మరియు వర్గీకరణ ప్రక్రియను జాగ్రత్తగా పర్యవేక్షించడం వల్ల అధిక రీసైక్లింగ్‌ను తగ్గించడానికి మరియు ఫలితంగా స్లిమ్‌లను నిర్మించడం అవసరం. చారిత్రాత్మకంగా, 150 యొక్క పునరుద్ధరణపై తక్కువ శ్రద్ధ చూపినప్పుడుμM బంగారు ధాన్యాలు, బురద భిన్నాలలో బంగారాన్ని తీసుకువెళుతున్నప్పుడు బంగారు నష్టాలకు ఎక్కువగా కారణమని తెలుస్తోంది, ఇవి చాలా బంగారు ప్లేసర్ కార్యకలాపాలలో 40-60% వరకు ఎక్కువగా ఉన్నాయి.

పూర్తి-పరిమాణ చిత్రాన్ని డౌన్‌లోడ్ చేయడానికి సైన్ ఇన్ చేయండి

8.13. హైడ్రోసైక్లోన్ యొక్క సాధారణ జ్యామితి మరియు ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులు.

మూర్తి 8.14 (వార్మన్ ఎంపిక చార్ట్) అనేది 9–18 మైక్రాన్ల నుండి 33–76 మైక్రాన్ల వరకు వివిధ డి 50 సైజింగ్స్‌లో వేరు చేయడానికి సైక్లోన్‌ల యొక్క ప్రాథమిక ఎంపిక. ఈ చార్ట్, తుఫాను పనితీరు యొక్క ఇతర చార్టుల మాదిరిగానే, ఒక నిర్దిష్ట రకం యొక్క జాగ్రత్తగా నియంత్రిత ఫీడ్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇది ఎంపికకు మొదటి గైడ్‌గా నీటిలో 2,700 కిలోల/m3 ఘనపదార్థాలను umes హిస్తుంది. పెద్ద వ్యాసం కలిగిన తుఫానులు ముతక విభజనలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, కాని సరైన పనితీరు కోసం అధిక ఫీడ్ వాల్యూమ్‌లు అవసరం. అధిక ఫీడ్ వాల్యూమ్‌ల వద్ద చక్కటి విభజనలకు సమాంతరంగా పనిచేసే చిన్న వ్యాసం కలిగిన తుఫానుల సమూహాలు అవసరం. క్లోజ్ సైజింగ్ కోసం తుది హోదామీటర్లు ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ణయించబడాలి, మరియు శ్రేణి మధ్యలో ఒక తుఫానును ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం, తద్వారా అవసరమైన ఏవైనా చిన్న సర్దుబాట్లు కార్యకలాపాల ప్రారంభంలో చేయవచ్చు.

పూర్తి-పరిమాణ చిత్రాన్ని డౌన్‌లోడ్ చేయడానికి సైన్ ఇన్ చేయండి

8.14. వార్మన్ ప్రిలిమినరీ ఎంపిక చార్ట్.

CBC (సర్క్యులేటింగ్ బెడ్) తుఫాను 5 మిమీ వ్యాసం వరకు ఒండ్రు బంగారు ఫీడ్ పదార్థాలను వర్గీకరిస్తుందని మరియు అండర్ఫ్లో నుండి స్థిరంగా అధిక గాలము ఫీడ్ పొందటానికి పేర్కొంది. విభజన సుమారుగా జరుగుతుందిDసిలికా ఆఫ్ డెన్సిటీ 2.65 ఆధారంగా 50/150 మైక్రాన్లు. CBC సైక్లోన్ అండర్ఫ్లో సాపేక్షంగా మృదువైన పరిమాణ పంపిణీ వక్రత మరియు చక్కటి వ్యర్థ కణాలను దాదాపుగా తొలగించడం వల్ల గాలము విభజనకు ముఖ్యంగా అనుకూలంగా ఉందని పేర్కొంది. ఏదేమైనా, ఈ వ్యవస్థ సాపేక్షంగా పొడవైన పరిమాణ శ్రేణి ఫీడ్ (ఉదా. ఖనిజ ఇసుక) నుండి ఒక పాస్లో సమానమైన భారీ ఖనిజాల యొక్క అధిక-స్థాయి ప్రాధమిక సాంద్రతను ఉత్పత్తి చేస్తుందని పేర్కొన్నప్పటికీ, చక్కటి మరియు పొరలుగా ఉండే బంగారం కలిగిన ఒండ్రు ఫీడ్ పదార్థాలకు అటువంటి పనితీరు గణాంకాలు అందుబాటులో లేవు. టేబుల్ 8.5 ఎకెడబ్ల్యూ కోసం సాంకేతిక డేటాను గీస్తుందిహైడ్రోసైక్లోన్స్30 మరియు 100 మైక్రాన్ల మధ్య కట్-ఆఫ్ పాయింట్ల కోసం.

ఒక సాధారణ హైడ్రోసైక్లోన్ (మూర్తి 8.12 ఎ) శంఖాకార ఆకారంలో ఉన్న పాత్రను కలిగి ఉంటుంది, దాని శిఖరం వద్ద తెరిచి ఉంటుంది, లేదా అండర్ఫ్లో, ఒక స్థూపాకార విభాగానికి చేరింది, ఇది టాంజెన్షియల్ ఫీడ్ ఇన్లెట్ కలిగి ఉంటుంది. స్థూపాకార విభాగం పైభాగం ఒక ప్లేట్‌తో మూసివేయబడుతుంది, దీని ద్వారా అక్షసంబంధమైన ఓవర్‌ఫ్లో పైపును దాటుతుంది. పైపును తుఫాను ఫైండర్ అని పిలువబడే ఒక చిన్న, తొలగించగల విభాగం ద్వారా తుఫాను శరీరంలోకి విస్తరించింది, ఇది ఫీడ్ యొక్క షార్ట్ సర్క్యూవింగ్ నేరుగా ఓవర్‌ఫ్లోలోకి నిరోధిస్తుంది. ఫీడ్ టాంజెన్షియల్ ఎంట్రీ ద్వారా ఒత్తిడిలో ప్రవేశపెట్టబడుతుంది, ఇది గుజ్జుకు తిరిగే కదలికను ఇస్తుంది. ఇది తుఫానులో ఒక సుడిగుండం ఉత్పత్తి చేస్తుంది, నిలువు అక్షం వెంట తక్కువ-పీడన జోన్, మూర్తి 8.12 బిలో చూపిన విధంగా. ఒక ఎయిర్-కోర్ అక్షం వెంట అభివృద్ధి చెందుతుంది, సాధారణంగా అపెక్స్ ఓపెనింగ్ ద్వారా వాతావరణానికి అనుసంధానించబడుతుంది, కాని కొంతవరకు తక్కువ పీడనం యొక్క జోన్లో ద్రావణం నుండి కరిగిన గాలి ద్వారా సృష్టించబడుతుంది. సెంట్రిఫ్యూగల్ ఫోర్స్ కణాల స్థిర రేటును వేగవంతం చేస్తుంది, తద్వారా పరిమాణం, ఆకారం మరియు నిర్దిష్ట గురుత్వాకర్షణ ప్రకారం కణాలను వేరు చేస్తుంది. వేగంగా స్థిరపడే కణాలు తుఫాను గోడకు కదులుతాయి, ఇక్కడ వేగం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు శిఖరం ఓపెనింగ్ (అండర్ఫ్లో) కు వలస వస్తుంది. డ్రాగ్ ఫోర్స్ యొక్క చర్య కారణంగా, నెమ్మదిగా స్థిరపడే కణాలు అక్షం వెంట తక్కువ పీడనం యొక్క జోన్ వైపు కదులుతాయి మరియు సుడి ఫైండర్ ద్వారా ఓవర్ఫ్లో పైకి తీసుకువెళతాయి.

 

మూర్తి 8.12. హైడ్రోసైక్లోన్ (https://www.aeroprobe.com/applications/examples/australial-mining-industry-uses-aeroprobe-equipment-to- స్టూడీ-హైడ్రో-సైక్లోన్) మరియు హైడ్రోసైక్లోన్ బ్యాటరీ. కేవెక్స్ హైడ్రోసైక్లోన్ ఓవర్‌వెవ్ బ్రోచర్, https://www.weirminerals.com/products_services/cavex.aspx.

హైడ్రోసైక్లోన్లు అధిక సామర్థ్యం మరియు సాపేక్ష సామర్థ్యం కారణంగా గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్లలో దాదాపు విశ్వవ్యాప్తంగా ఉపయోగించబడతాయి. అవి చాలా విస్తృతమైన కణ పరిమాణాలను (సాధారణంగా 5–500 μm), చక్కటి వర్గీకరణ కోసం ఉపయోగించబడుతున్న చిన్న వ్యాసం యూనిట్లలో వర్గీకరించవచ్చు. ఏదేమైనా, మాగ్నెటైట్ గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్లలో తుఫాను అప్లికేషన్ మాగ్నెటైట్ మరియు వ్యర్థ ఖనిజాల (సిలికా) మధ్య సాంద్రత వ్యత్యాసం కారణంగా అసమర్థ ఆపరేషన్‌కు కారణమవుతుంది. మాగ్నెటైట్ సుమారు 5.15 యొక్క నిర్దిష్ట సాంద్రతను కలిగి ఉండగా, సిలికాకు నిర్దిష్ట సాంద్రత 2.7 ఉంది. ఇన్హైడ్రోసైక్లోన్స్, దట్టమైన ఖనిజాలు తేలికైన ఖనిజాల కంటే చక్కటి కట్ పరిమాణంలో వేరు చేస్తాయి. అందువల్ల, విముక్తి పొందిన మాగ్నెటైట్ అండర్ఫ్లో తుఫానులో కేంద్రీకృతమై ఉంది, తత్ఫలితంగా మాగ్నెటైట్ యొక్క అతిగా ఉంటుంది. నేపియర్-మున్ మరియు ఇతరులు. (2005) సరిదిద్దబడిన కట్ పరిమాణం మధ్య సంబంధం (d50 సి) మరియు కణ సాంద్రత ప్రవాహ పరిస్థితులు మరియు ఇతర అంశాలను బట్టి క్రింది రూపం యొక్క వ్యక్తీకరణను అనుసరిస్తుంది:

ఎక్కడρS అనేది ఘన సాంద్రత,ρl అనేది ద్రవ సాంద్రత, మరియుn0.5 మరియు 1.0 మధ్య ఉంటుంది. దీని అర్థం తుఫాను పనితీరుపై ఖనిజ సాంద్రత యొక్క ప్రభావం చాలా ముఖ్యమైనది. ఉదాహరణకు, ఉంటేdమాగ్నెటైట్ యొక్క 50 సి 25 μm, తరువాతd50 సి సిలికా కణాలు 40-65 μm ఉంటాయి. పారిశ్రామిక బాల్ మిల్ మాగ్నెటైట్ గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్ యొక్క సర్వే నుండి పొందిన మాగ్నెటైట్ (Fe3O4) మరియు సిలికా (SIO2) కోసం తుఫాను వర్గీకరణ సామర్థ్య వక్రతలను మూర్తి 8.13 చూపిస్తుంది. సిలికా కోసం పరిమాణ విభజన చాలా ముతకగా ఉంటుంది, ad29 μm యొక్క Fe3O4 కోసం 50C, SIO2 కోసం 68 μm. ఈ దృగ్విషయం కారణంగా, హైడ్రోసైక్లోన్లతో క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్లలోని మాగ్నెటైట్ గ్రౌండింగ్ మిల్లులు తక్కువ సామర్థ్యం కలిగి ఉంటాయి మరియు ఇతర బేస్ మెటలర్ గ్రౌండింగ్ సర్క్యూట్లతో పోలిస్తే తక్కువ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.

పూర్తి-పరిమాణ చిత్రాన్ని డౌన్‌లోడ్ చేయడానికి సైన్ ఇన్ చేయండి

మూర్తి 8.13. మాగ్నెటైట్ FE3O4 మరియు సిలికా SIO2 - పారిశ్రామిక సర్వే కోసం తుఫాను సామర్థ్యం.

క్లీనర్స్ లేదాహైడ్రోసైక్లోన్స్కలుషిత మరియు నీటి మధ్య సాంద్రత వ్యత్యాసం ఆధారంగా గుజ్జు నుండి కలుషితాలను తొలగించండి. ఈ పరికరాలు శంఖాకార లేదా స్థూపాకార-సంక్షిప్త పీడన పాత్రను కలిగి ఉంటాయి, వీటిలో గుజ్జు పెద్ద వ్యాసం చివరలో స్పష్టంగా తినిపించబడుతుంది (మూర్తి 6). క్లీనర్ గుండా వెళ్ళేటప్పుడు గుజ్జు ఒక తుఫాను ప్రవాహ నమూనాను అభివృద్ధి చేస్తుంది, ఇది తుఫాను మాదిరిగానే ఉంటుంది. ప్రవాహం సెంట్రల్ అక్షం చుట్టూ తిరుగుతుంది, అది ఇన్లెట్ నుండి మరియు శిఖరం నుండి లేదా అండర్ఫ్లో ఓపెనింగ్ వైపు, క్లీనర్ గోడ లోపలి భాగంలో ఉంటుంది. కోన్ యొక్క వ్యాసం తగ్గుతున్నప్పుడు భ్రమణ ప్రవాహ వేగం వేగవంతం అవుతుంది. అపెక్స్ ముగింపు దగ్గర చిన్న వ్యాసం ఓపెనింగ్ చాలా ప్రవాహం యొక్క ఉత్సర్గాన్ని నిరోధిస్తుంది, ఇది క్లీనర్ యొక్క కోర్ వద్ద లోపలి సుడిగుండంలో తిరుగుతుంది. లోపలి కోర్ వద్ద ప్రవాహం అపెక్స్ ఓపెనింగ్ నుండి ఫ్లోవావే ఫ్లోవావే, అది సుడి ఫైండర్ ద్వారా విడుదలయ్యే వరకు, క్లీనర్ మధ్యలో పెద్ద వ్యాసం చివరలో ఉంది. సెంట్రిఫ్యూగల్ ఫోర్స్ కారణంగా క్లీనర్ గోడ వద్ద కేంద్రీకృతమై ఉన్న అధిక సాంద్రత కలిగిన పదార్థం, కోన్ యొక్క శిఖరం వద్ద విడుదల చేయబడుతుంది (బ్లిస్, 1994, 1997).

 

మూర్తి 6. హైడ్రోసైక్లోన్ యొక్క భాగాలు, ప్రధాన ప్రవాహ నమూనాలు మరియు విభజన పోకడలు.

రివర్స్ క్లీనర్‌లు మరియు త్రూఫ్లో క్లీనర్‌లు మైనపు, పాలీస్టైరిన్ మరియు స్టిక్కీలు వంటి తక్కువ సాంద్రత కలిగిన కలుషితాలను తొలగించడానికి రూపొందించబడ్డాయి. రివర్స్ క్లీనర్‌లకు పేరు పెట్టబడింది, ఎందుకంటే అంగీకరించిన స్ట్రీమ్ క్లీనర్ అపెక్స్ వద్ద సేకరించబడుతుంది, అయితే ఓవర్‌ఫ్లో వద్ద తిరస్కరణలు నిష్క్రమించాయి. త్రూఫ్లో క్లీనర్‌లో, క్లీనర్ యొక్క అదే చివరలో నిష్క్రమణను అంగీకరిస్తుంది మరియు తిరస్కరిస్తుంది, క్లీనర్ గోడ దగ్గర అంగీకరించడంతో మూర్తి 7 లో చూపిన విధంగా క్లీనర్ యొక్క కోర్ దగ్గర సెంట్రల్ ట్యూబ్ ద్వారా తిరస్కరణల నుండి వేరు చేయబడింది.

పూర్తి-పరిమాణ చిత్రాన్ని డౌన్‌లోడ్ చేయడానికి సైన్ ఇన్ చేయండి

మూర్తి 7. త్రూఫ్లో క్లీనర్ యొక్క స్కీమాటిక్స్.