Общие сведения
Гидроциклоны – самые массовые аппараты для классификации тонкоизмельченных материалов по гидравлической крупности в центробежном поле, создаваемом в результате вращения пульпы.
Принцип работы гидроциклонов
Исходная пульпа, то есть смесь измельченного материала и воды, подается в гидроциклон под давлением через питающую насадку, установленную тангенциально непосредственно под крышкой аппарата. Главной действующей силой в гидроциклоне является центробежная сила, возникающая при вращении пульпы благодаря тангенциальной подаче материала и осевой разгрузке продуктов разделения. Крупная и более тяжелая фракция (пески) прижимается к внутренней стенке гидроциклона разгружается через нижнюю насадку, а тонкая и легкая фракция (слив) выносится через сливной патрубок, расположенный в центре крышки гидроциклона.
Чем тоньше частицы или чем ближе их плотность к плотности жидкой фазы, чем больше на них оказывает влияние сопротивление среды, поэтому тем ближе совпадают траектории их движения с линиями ток жидкости. В результате самые тонкие частицы (менее 3-5 мкм) распределяются равномерно и пропорционально объемам пескового и сливного продуктов. При установившемся режиме гидроциклона песковая фракция всегда более плотная, чем слив.
Характеристики гидроциклонов
Известен целый ряд конструктивных модификаций гидроциклонов, на практике доминируют гидроциклоны цилиндроконической формы, реже цилиндрической. Эффективность работы гидроциклонов и граничная крупность разделения частиц зависит от многих факторов – входного давления, диаметра гидроциклона и диаметра сливного и пескового патрубков. Обычно гидроциклоны изготавливают из полиуретана или из стали. В последнем случае внутреннюю поверхность футеруют износостойкой резиной или каменным литьем. Часто гидроциклоны, особенно малых типоразмеров, объединяют в батареи. Сливные и песковые патрубки часто изготавливают из износостойкой керамики.
Чем меньше диаметр гидроциклона, тем тоньше, как правило, крупность слива. На практике применяют гидроциклоны с диаметром от 20 до 2000 мм.
Области применения
Гидроциклоны применяются в горно-перерабатывающей, химической и металлургической промышленности, а также для очистки сточных вод от механических примесей. В горно-перерабатывающей промышленности особенно часто гидроциклоны используют в замкнутых циклах измельчения в связке мельница – насос – гидроциклон. Иногда, особенно при использовании гидроциклонов ы малого диаметра, вместо питающего насоса применяют напорную емкость (бак, пульподелитель). Гидроциклоны имеют намного более высокую производительность, чем аппараты статического типа в расчете на занимаемую площадь пола.
Наши решения
НПК «Механобр-техника» поставляет гидроциклоны с диаметром от 35 до 150 мм, изготовленные из полиуретана. Гидроциклоны такого типоразмера используются или в лабораторной практике для классификации и обесшламливания материала, или в составе технологической цепочки полупромышленных (пилотных) установок для обогащения полезных ископаемых.
