Гидроциклон

Гидроциклоны — это тип циклонных сепараторов , которые разделяют фазы продукта, главным образом, на основе разницы в гравитации, используя водные растворы в качестве первичной питающей жидкости.

В отличие от сухих или пылевых циклонов, которые отделяют твердые частицы от газов, гидроциклоны отделяют твердые частицы или жидкости различных фаз от основной массы жидкости. Гидроциклон состоит из цилиндрической части подачи с тангенциальной подачей; переливной части с вихревым искателем; конической части с вершиной. Циклон не имеет подвижных частей.

Принцип работы

Продукт подается в гидроциклон тангенциально под определенным давлением. Это создает центробежное движение, выталкивая более тяжелую фазу наружу и вниз вдоль стенки конической части. Уменьшение диаметра в конической части увеличивает скорость и, таким образом, улучшает разделение. Наконец, концентрированные твердые частицы выгружаются через вершину. Вихревой искатель в переливной части создает быстрое вращающееся восходящее спиральное движение жидкости в центре конического корпуса. Жидкость выгружается через переливной выход.

Параметры циклона

Для хорошей работы циклона решающее значение имеют следующие параметры:

дизайн
разница удельного веса между двумя фазами продукта
форма твердых тел
скорость подачи
плотность среды
противодавление на переливе и вершине

Области применения

Основными областями применения гидроциклонов являются:

Горнодобывающая промышленность Гидроциклоны часто используются в металлургической и горнодобывающей промышленности для классификации мелких частиц и обезвоживания шламов.
В углепромывочных установках : когда в качестве среды в циклоне используются магнетит и вода, то это называется плотным циклоном (DMC). DMC часто используются в углепромывочных установках для промывки угля.
Крахмальная промышленность Гидроциклоны широко используются в производстве картофельного крахмала , крахмала маниоки, пшеничного крахмала и кукурузного крахмала для концентрации и очистки крахмальных суспензий.
Картофелеперерабатывающая промышленность Гидроциклоны используются для отделения крахмала от воды при производстве картофеля фри , картофельных чипсов и картофельных хлопьев .
Разделение и классификация песка Гидроциклоны используются для разделения и классификации песка, а также в качестве сепаратора песка от воды или шлама ^[1]
Разделение нефти и воды : разделение нефти и воды, в том числе в шельфовой промышленности.
Обезвоживание: Концентрация шлама и обезвоживание шлама для утилизации ^[2]^[3]
Разделение микропластика: удаление микропластика из сточных вод ^[4]^[5]

Ссылки

^ Эндрес, Э.; Дюк, Дж.; Ниссе, Т. (2012-05-01). «Гидроциклонная классификация частиц в микронном диапазоне». Minerals Engineering . Physical Separation. 31 : 42–45. doi :10.1016/j.mineng.2011.10.013. ISSN 0892-6875.
^ Ульманн, Грегори; Гонсалвес, Суэлен Мара; Кириакидис, Янне Новаис; де Соуза Баррозо, Маркос Антонио; Виейра, Луис Густаво Мартинс (15 августа 2021 г.). «Оптимизационные исследования гидроциклонов-сгустителей». Минеральное машиностроение . 170 : 107066. doi : 10.1016/j.mineng.2021.107066. ISSN 0892-6875.
^ Топрак, Нуреттин Альпер; Алтун, Окай (01.11.2021). «Рассмотрение работы гидроциклона для обезвоживания хвостов и ее влияние на технические характеристики продукта при операциях по обратной закладке пасты». Minerals Engineering . 173 : 107176. doi : 10.1016/j.mineng.2021.107176. ISSN 0892-6875.
^ Лю, Яо; Чжан, Ибо; Ян, Лихуа; Юань, Пэн; Цзи, Ли; Чу, Кайвэй; Ли, Чжаоян; Куанг, Шибо (01 июля 2023 г.). «Повышение производительности мини-гидроциклонов при удалении мелкого микропластика с помощью флокулянтов». Журнал водной инженерии . 53 : 103755. doi : 10.1016/j.jwpe.2023.103755. ISSN 2214-7144.
^ Юань, Фанъян; Ли, Сяоинь; Ю, Вэй; Ду, Джиюнь; Ван, Дунсян; Ян, Синьцзюнь; Чжоу, Чуньхао; Ван, Цзя; Юань, Хуэйсинь (01 октября 2022 г.). «Высокоэффективный мини-гидроциклон для отделения микропластика от воды методом воздушной флотации». Журнал водной инженерии . 49 : 103084. doi : 10.1016/j.jwpe.2022.103084. ISSN 2214-7144.