Гидроциклон MEP используется для разделения твердой и жидкой фракций классификации твердых смесей и их разделения на мелкие (легкие) и крупные (тяжелые) фракции за счет центробежной силы.
Эта сила возникает, когда поток пульпы (за счет насоса или гравитации) через входной патрубок попадает в спиральный канал циклона.
Возникающая центробежная сила, действующая на твердые частицы, в сотни раз больше силы тяжести. Ее значение зависит от таких переменных, как давление внутри входного патрубка и диаметр циклона. Центробежная сила прижимает твердые частицы к оболочке цилиндра и, когда достигают конической части, направляются вниз к отверстию слива.
Приложения
- Гидроциклон используется для:
- Обезвоживание — эффективно примерно до 50% по объему
- Удаление шлама — глины из песка
- Удаление шлама — пески из глин
При наличии в пульпе твердых частиц разной массы циклон может разделить и их: более тяжелые частицы окажутся внизу, а сравнительно легкие будут выведены через верхний слив.
Таким образом, циклоны можно использовать не только для обезвоживания суспензии, но также для классификации или промывки твердых частиц. Если пульпа содержит твердые частицы определенной массы, более крупные частицы (с большей массой) попадут в нижний слив, тогда как более мелкие частицы (с меньшей массой) выльются через верхний слив вместе с большей частью жидкости.
Когда присутствуют твердые частицы с разным удельным весом, эффект циклона может заключаться в разделении более тяжелых (большей массы) твердых частиц на верхушку, а более легких твердых частиц — на слив.
Эффективность такого разделения зависит от разницы масс этих материалов. На практике же всегда происходит некоторое смешивание фракций, когда некоторые более тяжелые частицы оказываются внизу, а некоторые более легкие — выносятся наверх.
Дизайн
Циклон представляет собой простой, но эффективный сепаратор без подвижных деталей, эффективность которого обеспечивается за счет следующих факторов:
- Инженерная точность.
- Гладкие внутренние поверхности.
- Постоянный объем подачи, консистенция и давление.
- Правильное соотношение критических компонентов, таких как вихревой искатель и апексный патрубок, по сравнению с диаметром циклона.
Циклоны MEP производятся из низкоуглеродистой стали и покрываются износостойким полиуретаном, ненаполненной резиной или керамической плиткой в зависимости от области применения.
Выбор
- Ниже представлены переменные, способные влиять на эффективность циклона:
- Перепад давлений, присутствующий в циклоне (обычно давление на входе в циклон, а также на нижнем и верхнем сливах стравливается в атмосферу). Обычно в диапазоне от 10 до 30 PSI (0,68 — 2,04 атм). Normally in the range of 10 — 30 PSI.
- • Диаметр циклона (чем меньше диаметр, тем больше центробежная сила и тем точнее сепарация, если все прочие переменные неизменны).
- Процентное соотношение твердых фракций в пульпе (циклон более эффективен при работе с жидкой смесью, которая содержит 10–15% твердых веществ в весовом отношении).
- Правильное соотношение критических компонентов, таких как Vortex Finder и Apex Spigot, по сравнению с диаметром Cyclone.
- Количество глин и коллоидных материалов. Высокое содержание глины (более 15%) повышает вязкость смеси, что приводит снижению эффективности.
- Относительный размер различных компонентов, таких как выходной патрубок, нижний и особенно верхний слив. Например, верхний слив большого диаметра обеспечивает относительно высокую пропускную способность и будет пропускать более крупные частицы, если все прочие переменные неизменны.
