Гидроциклондар

Сипаттама

Гидроциклондарконус-цилиндрлік пішінді, цилиндрлік қимаға жанама кіріс және әр осьте шығыс бар. Цилиндрлік қимадағы шығыс құйын іздегіш деп аталады және циклонға созылып, кірістен тікелей қысқа тұйықталу ағынын азайтады. Конус тәрізді ұшында екінші шығыс, түтік орналасқан. Өлшемдерді бөлу үшін екі шығыс та әдетте атмосфераға ашық. Гидроциклондар әдетте түтік төменгі ұшында тігінен жұмыс істейді, сондықтан ірі өнім төмен ағын және ұсақ өнім деп аталады, құйын іздегіші - асып кету қалдырылады. 1-суретте типтік негізгі ағын және дизайн ерекшеліктері схемалық түрде көрсетілген.гидроциклонекі құйын, тангенциалды кіріс және осьтік шығыстар. Тангенциалды кірістің тікелей аймағынан басқа, циклон ішіндегі сұйықтық қозғалысы радиалды симметрияға ие. Егер шығыстардың бірі немесе екеуі де атмосфераға ашық болса, төмен қысымды аймақ ішкі құйынның ішінде тік ось бойымен газ өзегін тудырады.

Толық өлшемді суретті жүктеп алу үшін жүйеге кіріңіз

1-сурет. Гидроциклонның негізгі ерекшеліктері.

Жұмыс принципі қарапайым: аспалы бөлшектерді тасымалдайтын сұйықтық циклонға тангенциалды түрде енеді, төмен қарай спиральмен айналады және еркін құйын ағынында центрифугалық өріс тудырады. Ірі бөлшектер сұйықтық арқылы циклонның сыртына спиральды қозғалыспен қозғалады және сұйықтықтың бір бөлігімен құбыр арқылы шығады. Құбырдың шектеулі аймағына байланысты сыртқы құйынмен бір бағытта айналатын, бірақ жоғары қарай ағатын ішкі құйын пайда болады және циклоннан құйын іздегіш арқылы шығып, сұйықтықтың және ұсақ бөлшектердің көп бөлігін өзімен бірге алып жүреді. Егер құбырдың сыйымдылығы асып кетсе, ауа өзегі жабылады және құбырдың разряды қолшатыр тәрізді шашыраудан «арқанға» және асып кетуге қарай ірі материалдың жоғалуына өзгереді.

Цилиндрлік қиманың диаметрі бөлінетін бөлшектердің өлшеміне әсер ететін негізгі айнымалы болып табылады, дегенмен шығыс диаметрлерін қол жеткізілген бөлуді өзгерту үшін тәуелсіз өзгертуге болады. Алғашқы жұмысшылар диаметрі 5 мм болатын циклондармен тәжірибе жасаған кезде, коммерциялық гидроциклон диаметрлері қазіргі уақытта 10 мм-ден 2,5 м-ге дейін ауытқиды, тығыздығы 2700 кг м−3 бөлшектердің бөлгіш өлшемдері 1,5–300 мкм, бөлшектер тығыздығының артуымен азаяды. Жұмыс қысымының төмендеуі кіші диаметрлер үшін 10 бардан үлкен блоктар үшін 0,5 барға дейін ауытқиды. Сыйымдылықты арттыру үшін бірнеше кіші...гидроциклондарбір қоректендіру желісінен коллекторлануы мүмкін.

Жұмыс принципі қарапайым болғанымен, олардың жұмысының көптеген аспектілері әлі де нашар түсінілген, ал өнеркәсіптік пайдалану үшін гидроциклонды таңдау және болжау көбінесе эмпирикалық болып табылады.

Жіктеу

Барри А. Уиллс, Джеймс А. Финч FRSC, FCIM, P.Eng., Уиллстің минералды өңдеу технологиясы (сегізінші басылым), 2016 ж.

9.4.3 Гидроциклондар мен экрандар арасындағы айырмашылық

Гидроциклондар жабық ұнтақтау тізбектеріндегі (<200 мкм) ұсақ бөлшектердің өлшемдерімен жұмыс істегенде жіктеуде басымдыққа ие болды. Дегенмен, елек технологиясындағы соңғы жетістіктер (8-тарау) ұнтақтау тізбектерінде електерді пайдалануға деген қызығушылықты қайта жандандырды. Електер өлшемі бойынша бөлінеді және қоректік минералдардағы тығыздықтың таралуына тікелей әсер етпейді. Бұл артықшылық болуы мүмкін. Електерде де айналып өту фракциясы жоқ, және 9.2-мысалда көрсетілгендей, айналып өту өте үлкен болуы мүмкін (бұл жағдайда 30%-дан астам). 9.8-суретте циклондар мен електердің бөліну қисығының айырмашылығының мысалы көрсетілген. Деректер Перудегі El Brocal концентраторынан алынған, гидроциклондар ұнтақтау тізбегінде Derrick Stack Sizer®-мен ауыстырылғанға дейін және кейін жүргізілген бағалаулармен (Dündar және т.б., 2014). Күткендей, циклонмен салыстырғанда електің ажыратылуы айқынырақ болды (қисықтың көлбеуі жоғарырақ) және айналып өту аз болды. Електі енгізгеннен кейін сыну жылдамдығының жоғарылауына байланысты ұнтақтау тізбегінің сыйымдылығының артуы туралы хабарланды. Бұл айналма жолдың жойылуымен байланысты болды, бұл ұнтақтау диірмендеріне қайтарылатын ұсақ материалдың мөлшерін азайтты, бұл бөлшектердің соқтығысуын жұмсартуға бейім.

Толық өлшемді суретті жүктеп алу үшін жүйеге кіріңіз

9.8-сурет. Эль-Брокал байыту фабрикасындағы ұнтақтау контурындағы циклондар мен електерге арналған бөлу қисықтары.

(Dündar et al. (2014))

Дегенмен, ауысу бір жолмен жүрмейді: жақында келтірілген мысал - тығызырақ төлем минералдарының қосымша өлшемін азайтуды пайдалану үшін экраннан циклонға ауысу (Sasseville, 2015).

Металлургиялық процесс және жобалау

Эоин Х. Макдональд, Алтынды барлау және бағалау анықтамалығында, 2007 ж.

Гидроциклондар

Гидроциклондар үлкен суспензия көлемін арзан бағамен өлшеу немесе сілтіні кетіру үшін қолайлы қондырғылар болып табылады және олар еден кеңістігін немесе бас кеңістігін өте аз алады. Олар біркелкі ағын жылдамдығы мен целлюлоза тығыздығында берілгенде тиімдірек жұмыс істейді және қажетті бөлінулерде қажетті жалпы сыйымдылықты алу үшін жеке немесе кластерлерде қолданылады. Өлшемді анықтау мүмкіндіктері қондырғы арқылы жоғары тангенциалды ағын жылдамдықтарымен пайда болатын центрифуга күштеріне негізделген. Кіретін суспензиядан пайда болған бастапқы құйын ішкі конус қабырғасының айналасында спиральды түрде төмен қарай әрекет етеді. Қатты заттар центрифуга күшімен сыртқа лақтырылады, сондықтан целлюлоза төмен қарай қозғалған сайын оның тығыздығы артады. Жылдамдықтың тік компоненттері конус қабырғаларына жақын төмен қарай және оське жақын жоғары қарай әрекет етеді. Тығыздығы аз центрифугалық бөлінген шырыш фракциясы құйын іздегіш арқылы жоғары қарай итеріліп, конустың жоғарғы ұшындағы тесік арқылы шығады. Екі ағын арасындағы аралық аймақ немесе қабық нөлдік тік жылдамдыққа ие және төмен қарай қозғалатын ірі қатты заттарды жоғары қарай қозғалатын ұсақ қатты заттардан бөледі. Ағынның негізгі бөлігі кішірек ішкі құйынның ішінде жоғары қарай ағады, ал жоғары центрифугалық күштер ұсақ бөлшектердің үлкенін сыртқа лақтырады, осылайша ұсақ өлшемдерде тиімдірек бөлуді қамтамасыз етеді. Бұл бөлшектер сыртқы құйынға оралып, қайтадан джиг берілісіне түседі.

Типтік спиральды ағын үлгісіндегі геометрия және жұмыс жағдайларыгидроциклон8.13-суретте сипатталған. Пайдалану айнымалылары - пульпа тығыздығы, қоректендіру ағынының жылдамдығы, қатты заттардың сипаттамалары, қоректендіру кірісінің қысымы және циклон арқылы қысымның төмендеуі. Циклон айнымалылары - қоректендіру кірісінің ауданы, құйынды іздегіштің диаметрі мен ұзындығы, сондай-ақ түтіктің разряд диаметрі. Кедергі коэффициентінің мәніне пішін де әсер етеді; бөлшек сфералықтан неғұрлым көп өзгерсе, оның пішін факторы соғұрлым аз болады және шөгуге төзімділігі соғұрлым жоғары болады. Критикалық кернеу аймағы өлшемі 200 мм-ге дейінгі кейбір алтын бөлшектеріне дейін созылуы мүмкін, сондықтан жіктеу процесін мұқият бақылау шамадан тыс қайта өңдеуді және нәтижесінде пайда болатын шырыштың жиналуын азайту үшін өте маңызды. Тарихи тұрғыдан алғанда, 150-ді қалпына келтіруге аз көңіл бөлінген кезде...μм алтын түйіршіктері болған кезде, алтынның шлам фракцияларындағы ауысуы көптеген алтын шашыратқыш операцияларында 40-60%-ға дейін жеткен алтынның жоғалуына негізінен жауапты болған сияқты.

Толық өлшемді суретті жүктеп алу үшін жүйеге кіріңіз

8.13. Гидроциклонның қалыпты геометриясы және жұмыс шарттары.

8.14-сурет (Warman таңдау кестесі) 9–18 микроннан 33–76 микронға дейінгі әртүрлі D50 өлшемдерінде бөлуге арналған циклондардың алдын ала таңдауы болып табылады. Бұл кесте, циклонның басқа осындай сипаттамалары сияқты, белгілі бір түрдегі мұқият бақыланатын беріліске негізделген. Ол таңдаудың алғашқы нұсқаулығы ретінде судағы қатты заттардың мөлшері 2700 кг/м3 деп болжайды. Үлкен диаметрлі циклондар ірі бөлулерді алу үшін қолданылады, бірақ дұрыс жұмыс істеуі үшін жоғары беру көлемін қажет етеді. Жоғары беру көлеміндегі ұсақ бөлулер параллель жұмыс істейтін кіші диаметрлі циклондардың кластерлерін қажет етеді. Жақын өлшемдерге арналған соңғы жобалау параметрлері эксперименталды түрде анықталуы керек және операциялардың басында қажет болуы мүмкін кез келген шағын түзетулер енгізу үшін диапазонның ортасында циклонды таңдау маңызды.

Толық өлшемді суретті жүктеп алу үшін жүйеге кіріңіз

8.14. Уорманның алдын ала іріктеу кестесі.

CBC (айналымдағы қабат) циклоны диаметрі 5 мм-ге дейінгі аллювиалды алтын қоректік материалдарды жіктейді және астыңғы ағыннан үнемі жоғары джиг қоректенуін қамтамасыз етеді деп мәлімделеді. Бөліну шамамен ...DТығыздығы 2,65 кремний диоксидіне негізделген 50/150 микрон. CBC циклонының ағымы салыстырмалы түрде тегіс өлшем таралу қисығына және ұсақ қалдық бөлшектерін толығымен алып тастауға байланысты джигтерді бөлуге өте ыңғайлы деп мәлімделеді. Дегенмен, бұл жүйе салыстырмалы түрде ұзақ өлшемді қоректенуден (мысалы, минералды құмдардан) бір өтуде бірдей мөлшердегі ауыр минералдардың жоғары сапалы бастапқы концентратын өндіреді деп мәлімделгенімен, ұсақ және қабыршақты алтынды қамтитын аллювиалды қоректену материалы үшін мұндай өнімділік көрсеткіштері жоқ. 8.5-кестеде AKW үшін техникалық деректер берілген.гидроциклондар30 және 100 микрон аралығындағы кесу нүктелері үшін.

8.5-кесте. AKW гидроциклондарына арналған техникалық деректер

Түрі (KRS) Диаметрі (мм) Қысымның төмендеуі Сыйымдылығы Кесу нүктесі (микрон)
Қоспа (м3/сағ) Қатты заттар (т/сағ макс.).
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

Темір кенін ұсақтау және жіктеу технологияларындағы жетістіктер

А. Янкович, «Темір кені» кітабында, 2015 ж.

8.3.3.1 Гидроциклон сепараторлары

Гидроциклон, сондай-ақ циклон деп те аталады, суспензия бөлшектерінің тұну жылдамдығын арттыру және бөлшектерді өлшеміне, пішініне және меншікті салмағына қарай бөлу үшін центрифугалық күшті пайдаланатын жіктеу құрылғысы. Ол минералды өңдеуде кеңінен қолданылады, оның негізгі қолданылуы жіктеуіш ретінде болып табылады, ол ұсақ бөлу өлшемдерінде өте тиімді екенін дәлелдеді. Ол тұйықталған ұнтақтау операцияларында кеңінен қолданылады, бірақ әкті тазарту, ұнтақты кетіру және қоюландыру сияқты басқа да көптеген қолданыстарды тапты.

Әдеттегі гидроциклон (8.12a-сурет) конус пішінді, ұшында ашық, цилиндрлік секцияға қосылған, тангенциалды қоректендіру кірісі бар, конус пішінді ыдыстан тұрады. Цилиндрлік секцияның жоғарғы жағы осьтік орнатылған асып кету құбыры өтетін пластинамен жабылған. Құбыр циклонның корпусына құйын іздегіш деп аталатын қысқа, алынбалы секция арқылы созылады, бұл қоректендірудің тікелей асып кетуге қысқа тұйықталуына жол бермейді. Қоректендіру тангенциалды кіріс арқылы қысыммен енгізіледі, бұл пульпаға айналмалы қозғалыс береді. Бұл циклонда тік ось бойымен төмен қысымды аймақпен құйын тудырады, 8.12b-суретте көрсетілгендей. Әдетте атмосферамен шың саңылауы арқылы байланысқан, бірақ ішінара төмен қысымды аймақта ерітіндіден шыққан еріген ауамен жасалатын ось бойымен ауа өзегі дамиды. Орталықтан тепкіш күш бөлшектердің тұну жылдамдығын арттырады, осылайша бөлшектерді өлшеміне, пішініне және меншікті ауырлығына қарай бөледі. Жылдам тұнатын бөлшектер циклон қабырғасына, жылдамдығы ең төмен жерге, жылжып, шың саңылауына (төмен ағып) қарай жылжиды. Қарсылық күшінің әсерінен баяу тұнатын бөлшектер ось бойымен төмен қысым аймағына қарай жылжиды және құйын іздегіш арқылы жоғары қарай асып кетуге дейін тасымалданады.

8.12-сурет. Гидроциклон (https://www.aeroprobe.com/applications/examples/australian-mining-industry-uses-aeroprobe-equipment-to-study-hydro-cyclone) және гидроциклон батареясы. Cavex гидроциклонына шолу брошюрасы, https://www.weirminerals.com/products_services/cavex.aspx.

Гидроциклондар жоғары сыйымдылығы мен салыстырмалы тиімділігіне байланысты ұнтақтау тізбектерінде кеңінен қолданылады. Олар сондай-ақ бөлшектердің өлшемдерінің өте кең диапазонында (әдетте 5-500 мкм) жіктелуі мүмкін, кіші диаметрлі бірліктер ұсақ жіктеу үшін қолданылады. Дегенмен, магнетит ұнтақтау тізбектерінде циклонды қолдану магнетит пен қалдық минералдар (кремний диоксиді) арасындағы тығыздық айырмашылығына байланысты тиімсіз жұмысқа әкелуі мүмкін. Магнетиттің меншікті тығыздығы шамамен 5,15, ал кремний диоксидінің меншікті тығыздығы шамамен 2,7 құрайды.гидроциклондар, тығыз минералдар жеңіл минералдарға қарағанда ұсақ кесілген өлшемде бөлінеді. Сондықтан, босатылған магнетит циклонның астындағы ағында шоғырланады, нәтижесінде магнетит шамадан тыс ұнтақталады. Нейпьер-Манн және т.б. (2005) түзетілген кесілген өлшем арасындағы байланысты атап өтті (d50c) және бөлшектердің тығыздығы ағын жағдайларына және басқа факторларға байланысты келесі түрдегі өрнекті ұстанады:


$d50c∝ρs−ρl−n $$

 

қайдаρs – қатты денелердің тығыздығы,ρl - сұйықтықтың тығыздығы, жәнеn0,5 және 1,0 аралығында. Бұл минерал тығыздығының циклон өнімділігіне әсері айтарлықтай болуы мүмкін екенін білдіреді. Мысалы, егерdМагнетиттің 50c-і 25 мкм-ге тең, ондаd50c кремний диоксиді бөлшектері 40–65 мкм болады. 8.13-суретте өнеркәсіптік шар диірменінің магнетит ұнтақтау тізбегін зерттеу нәтижесінде алынған магнетит (Fe3O4) және кремний диоксиді (SiO2) үшін циклондық жіктеу тиімділігінің қисықтары көрсетілген. Кремний диоксиді үшін өлшемдерді бөлу әлдеқайда ірі,d29 мкм Fe3O4 үшін 50c, ал SiO2 үшін 68 мкм. Осы құбылысқа байланысты гидроциклондары бар тұйықталған тізбектердегі магнетит ұнтақтау диірмендерінің тиімділігі төмен және басқа негізгі металл кенін ұнтақтау тізбектерімен салыстырғанда өнімділігі төмен.

Толық өлшемді суретті жүктеп алу үшін жүйеге кіріңіз

8.13-сурет. Fe3O4 магнетитіне және SiO2 кремний диоксидіне циклон тиімділігі — өнеркәсіптік зерттеу.

 

Жоғары қысымды технологиялық процестер: негіздері және қолданылуы

М.Дж. Косеро, Өнеркәсіптік химия кітапханасы бойынша PhD дәрежесі, 2001 ж.

Қатты заттарды бөлетін құрылғылар

Гидроциклон

Бұл қатты заттарды бөлгіштердің ең қарапайым түрлерінің бірі. Бұл жоғары тиімді бөлу құрылғысы және оны жоғары температура мен қысым кезінде қатты заттарды тиімді түрде кетіру үшін пайдалануға болады. Ол үнемді, себебі оның қозғалмалы бөліктері жоқ және аз күтімді қажет етеді.

Қатты денелердің бөліну тиімділігі бөлшектердің өлшемі мен температураның күшті функциясы болып табылады. Кремний диоксиді және 300°C жоғары температуралар үшін жалпы бөліну тиімділігі шамамен 80%-ға жетеді, ал сол температура диапазонында тығыз циркон бөлшектері үшін жалпы бөліну тиімділігі 99%-дан асады [29].

Гидроциклон жұмысының негізгі кемшілігі - кейбір тұздардың циклон қабырғаларына жабысып қалуы.

Айқас микрофильтрация

Айқас ағынды сүзгілер қоршаған орта жағдайында айқас ағынды сүзгілеуде әдетте байқалатынға ұқсас әрекет етеді: ығысу жылдамдығының жоғарылауы және сұйықтық тұтқырлығының төмендеуі сүзінді санының артуына әкеледі. Айқас микрофильтрация тұнбаға түскен тұздарды қатты заттар ретінде бөлу үшін қолданылды, бұл бөлшектерді бөлу тиімділігін әдетте 99,9%-дан асады. Гоемансжәне т.б.[30] аса критикалық судан натрий нитратын бөлуді зерттеді. Зерттеу жағдайында натрий нитраты балқытылған тұз ретінде болды және сүзгіден өте алды. Температураға байланысты өзгеретін бөлу тиімділігі алынды, себебі ерігіштігі температура жоғарылаған сайын төмендейді, сәйкесінше 400 °C және 470 °C үшін 40% және 85% аралығында болды. Бұл жұмысшылар бөлу механизмін сүзгі ортасының балқытылған тұзға қарағанда аса критикалық ерітіндіге қарай айқын өткізгіштігінің салдары ретінде олардың айқын тұтқырлығына сүйене отырып түсіндірді. Сондықтан, тұнбаға түскен тұздарды тек қатты заттар ретінде ғана емес, сонымен қатар балқыған күйдегі төмен балқу температурасы бар тұздарды да сүзуге болады.

Жұмыс кезіндегі ақаулар негізінен тұздардың сүзгі коррозиясына байланысты болды.

 

Қағаз: Қайта өңдеу және қайта өңделген материалдар

М.Р. Доши, Дж.М. Дайер, материалтану және материалдар инженериясы бойынша анықтамалық модульде, 2016 ж.

3.3 Тазалау

Тазалаушылар немесегидроциклондарЛастану мен судың тығыздық айырмашылығына негізделген целлюлозадан ластаушы заттарды кетіріңіз. Бұл құрылғылар целлюлоза үлкен диаметрлі ұшынан жанама түрде берілетін конус тәрізді немесе цилиндрлік-конустық қысымды ыдыстан тұрады (6-сурет). Тазалағыштан өткен кезде целлюлоза циклонға ұқсас құйын ағынының үлгісін дамытады. Ағын кіреберістен алыстап, тазалағыш қабырғасының ішкі жағымен шыңына немесе ағын астындағы тесікке қарай өткен кезде орталық ось айналасында айналады. Конустың диаметрі азайған сайын айналмалы ағын жылдамдығы артады. Шыңның ұшына жақын жерде кіші диаметрлі тесік ағынның көп бөлігінің ағуына кедергі келтіреді, ол оның орнына тазалағыштың өзегіндегі ішкі құйын түрінде айналады. Ішкі өзектегі ағын шың тесігінен тазартқыштың ортасындағы үлкен диаметрлі ұшында орналасқан құйын іздегіш арқылы ағызылғанша ағады. Орталықтан тепкіш күшке байланысты тазалағыштың қабырғасында шоғырланған жоғары тығыздықтағы материал конустың шыңында ағызылады (Bliss, 1994, 1997).

6-сурет. Гидроциклонның бөліктері, негізгі ағын үлгілері және бөліну үрдістері.

Тазалағыштар алынып тасталатын ластаушы заттардың тығыздығы мен мөлшеріне байланысты жоғары, орташа немесе төмен тығыздықтағы болып жіктеледі. Диаметрі 15-тен 50 см-ге дейінгі (6-20 дюйм) жоғары тығыздықтағы тазартқыш кеудедегі металды, қағаз қыстырғыштарды және қапсырмаларды кетіру үшін қолданылады және әдетте целлюлоза машинасынан кейін бірден орналастырылады. Тазалағыштың диаметрі азайған сайын, оның ұсақ өлшемді ластаушы заттарды кетіру тиімділігі артады. Практикалық және экономикалық себептерге байланысты, диаметрі 75 мм (3 дюйм) циклон әдетте қағаз өнеркәсібінде қолданылатын ең кішкентай тазартқыш болып табылады.

Кері тазалағыштар және өтпелі тазартқыштар балауыз, полистирол және жабысқақ сияқты төмен тығыздықтағы ластаушы заттарды кетіруге арналған. Кері тазалағыштар осылай аталады, себебі қабылдау ағыны тазалағыштың жоғарғы жағында жиналады, ал шығару ағысы асып кету кезінде жиналады. Өтпелі тазартқышта қабылдау және шығару шығысы тазалағыштың сол шетінде, ал қабылдау тазалағыш қабырғасының жанында қабылдаулар шығарудан тазартқыштың өзегінің жанындағы орталық түтікпен бөлінген, 7-суретте көрсетілгендей.

Толық өлшемді суретті жүктеп алу үшін жүйеге кіріңіз

7-сурет. Ағынды тазартқыштың схемалары.

1920 және 1930 жылдары целлюлозадан құмды кетіру үшін қолданылған үздіксіз центрифугалар гидроциклондар жасалғаннан кейін тоқтатылды. Францияның Гренобль қаласындағы Centre Technique du Papier зауытында жасалған Gyroclean 1200–1500 айн/мин жылдамдықпен айналатын цилиндрден тұрады (Bliss, 1997; Julien Saint Amand, 1998, 2002). Салыстырмалы түрде ұзақ тұру уақыты мен жоғары центрифугалық күш үйлесімі төмен тығыздықтағы ластаушы заттардың тазартқыштың өзегіне ауысуына жеткілікті уақыт береді, онда олар орталық құйын разряды арқылы қабылданбайды.

 

М.Т. Тью, Бөлу ғылымы энциклопедиясында, 2000 ж.

Қысқаша мазмұны

Қатты-сұйық болғаныменгидроциклон20 ғасырдың көп бөлігінде қалыптасқан сұйық-сұйық бөлудің қанағаттанарлық өнімділігі 1980 жылдарға дейін жеткен жоқ. Теңіз мұнай өнеркәсібінде судан ұсақ бөлінген ластаушы майды кетіруге арналған ықшам, берік және сенімді жабдыққа қажеттілік болды. Бұл қажеттілік, әрине, қозғалмалы бөліктері жоқ айтарлықтай басқа гидроциклон түрімен қанағаттандырылды.

Бұл қажеттілікті толығырақ түсіндіріп, оны минералды өңдеудегі қатты-сұйық циклондық бөлумен салыстырғаннан кейін, гидроциклонның бұрын орнатылған жабдық түрлерімен салыстырғандағы артықшылықтары келтірілген.

Бөлу өнімділігін бағалау критерийлері өнімділікті талқыламас бұрын, беріліс құрылымы, операторды басқару және қажетті энергия, яғни қысымның төмендеуі мен ағын жылдамдығының көбейтіндісі тұрғысынан тізімделген.

Мұнай өндіру ортасы материалдарға кейбір шектеулер қояды, бұған бөлшектердің эрозиясы мәселесі де кіреді. Қолданылатын типтік материалдар атап өтілген. Мұнайды бөлу қондырғыларының түрлері, капиталдық және қайталанатын түрлері бойынша салыстырмалы шығындар туралы деректер келтірілген, бірақ көздері аз. Соңында, мұнай өнеркәсібі теңіз түбіне немесе тіпті ұңғыма түбіне орнатылған жабдыққа назар аударатындықтан, одан әрі дамытуға арналған кейбір нұсқаулар сипатталған.

Сынама алу, бақылау және масса теңгерімі

Барри А. Уиллс, Джеймс А. Финч FRSC, FCIM, P.Eng., Уиллстің минералды өңдеу технологиясы (сегізінші басылым), 2016 ж.

3.7.1 Бөлшектердің өлшемін пайдалану

Көптеген бірліктер, мысалыгидроциклондаржәне гравитациялық сепараторлар өлшемнің белгілі бір дәрежесін бөледі және бөлшектердің өлшемі туралы деректерді массалық теңгерім үшін пайдалануға болады (3.15-мысал).

3.15-мысал түйін теңгерімсіздігін азайтудың мысалы болып табылады; ол, мысалы, жалпыланған ең кіші квадраттарды азайтудың бастапқы мәнін береді. Бұл графикалық тәсілді «артық» компоненттік деректер болған кезде қолдануға болады; 3.9-мысалда оны қолдануға болатын еді.

3.15-мысалда циклон түйін ретінде пайдаланылады. Екінші түйін - су сорғыш: бұл 2 кірістің (жаңа беріліс және шар диірменінің разряды) және бір шығыстың (циклон берілісінің) мысалы. Бұл тағы бір массалық тепе-теңдікті береді (3.16-мысал).

9-тарауда біз циклонның бөліну қисығын анықтау үшін түзетілген деректерді пайдаланып, осы тегістеу тізбегінің мысалына ораламыз.


Жарияланған уақыты: 2019 жылғы 7 мамыр
WhatsApp арқылы онлайн чат!