Working principle of hydrocyclone

Гидроциклон — это устройство, которое использует центробежную силу для ускорения осаждения минеральных частиц, отделяя твердые частицы от жидкой суспензии. Помимо операций классификации, гидроциклоны могут использоваться в процессах сгущения, обезвоживания и сортировки руды.

Во-первых, состав и структура гидроциклона

Верхняя часть гидроциклона представляет собой цилиндр, а нижняя часть - перевернутый конус. Верхняя часть цилиндра герметична, а нижняя пластина в середине отсутствует. В середине нижней пластины находится короткая трубчатая переливная труба, соединяющая верхнюю и нижнюю части. Рудная труба соединена с нижней частью базовой пластины по касательной цилиндра, а переливная выпускная труба соединена с верхней частью цилиндра. Внизу конуса находится песчаный грузик для устья шахты. Песковый грузик и цилиндр обычно футерованы износостойкой резиной, карбидом кремния, полиуретаном или пироксеновым литьем для уменьшения износа и облегчения замены после износа.

Во-вторых, принцип работы гидроциклона

Принцип работы гидроциклон в основном центробежное осаждение. Под давлением пульпа поступает в корпус гидроциклона по линии реза и совершает вращательное движение. Крупные частицы или частицы высокой плотности в пульпе попадают на периферию вращающегося потока за счет большей центробежной силы, при этом стекая вниз со пульпой, и в конечном итоге выгружаются со дна порта осаждения песка, образуя песок; мелкие частицы или частицы низкой плотности в центре вращающегося потока меньшей центробежной силы, текущие с жидкостью, и в конечном итоге выгружаются из перелива переливной трубы.

В-третьих, преимущества и недостатки гидроциклона

Основная роль гидроциклона в процессе обогащения: во-первых, как сортировочное устройство в цикле измельчения, особенно как сортировочное устройство для тонкого измельчения; во-вторых, пульпа и концентрация. В реальном производстве его необходимо выбирать в соответствии с характером руды, подлежащей переработке, и средой обогащения.

Преимущества:

(1) Высокая точность сортировки, так как центробежная сила во много раз больше силы тяжести, поэтому нижний предел размера частиц сортировки снижается, и можно отделить более мелкие частицы руды;

(2) Высокая эффективность классификации, особенно когда размер классификации очень мелкий, эффективность классификации гидроциклона значительно выше, чем у другого классификационного оборудования;

(3) Простая конструкция, отсутствие движущихся частей, простота изготовления и обслуживания;

(4) Высокая производственная мощность, компактность, подходит для различных рабочих сред.

Недостатки:

(1) большое потребление энергии, насос подачи гидроциклона для горнодобывающей промышленности потребляет большое количество электроэнергии, примерно в 5–8 раз больше, чем другое классификационное оборудование;

(2) Быстрый износ оборудования, особенно быстро изнашиваются загрузочное отверстие и отверстие для опускания песка, которые необходимо часто заменять;

(3) Колебания давления подачи, размера и качества подачи могут легко повлиять на рабочий индекс гидроциклона.

Распространенные неисправности и решения

1: Большие колебания давления подачи

В процессе производства давление подачи будет влиять на производительность обработки и размер классификации гидроциклона. Вообще говоря, давление подачи гидроциклона должно поддерживаться стабильным в соответствии с требованиями и не должно вызывать больших колебаний, в противном случае это повредит производительность оборудования и повлияет на его эффект классификации. Причиной больших колебаний давления подачи обычно является падение уровня в баке насоса или тяга воздуха, приводящая к недостаточной подаче в насос, или засорение насоса мусором. Падение давления подачи после длительной эксплуатации гидроциклона в основном вызвано износом насоса.

1. Если уровень в баке насоса падает из-за колебаний давления подачи, можно увеличить уровень, закрыть один или два циклона или уменьшить скорость насоса для регулировки;
2. В случае засорения насоса или износа, вызванного колебаниями давления подачи, насос следует отремонтировать.

Ошибка вторая: засорение гидроциклона

Определите, засорился ли гидроциклон, в основном, наблюдая за работой гидроциклона, слив и слив нижнего продукта плавны, чтобы судить. Когда в сливе больше крупных частиц, слив и слив нижнего продукта уменьшаются или слив нижнего продукта отключается, а осадочный песок выгружается в виде столба, это означает, что гидроциклон засорен. Кроме того, если гидроциклон сильно трясется в течение длительного времени, это также указывает на то, что гидроциклон засорен.

1. Если перелив, поток подтока уменьшаются, это может быть засорение входного отверстия гидроциклона. В этом случае следует закрыть загрузочный клапан засоренного гидроциклона, а засорение удалить и прочистить;
2. Если нижний поток уменьшен или отключен, то нижний порт потока засорен. В это время вы можете снять фланец, удалить мусор из нижнего порта потока.
3. Для предотвращения засорения можно настроить бассейн подачи гидроциклонной группы на предотвращение крупных обломков (например, сито для удаления обломков). В то же время бассейн подачи следует своевременно опорожнять при остановке, чтобы избежать засорения при повторном движении из-за седиментации и высокой концентрации.

Отказ нижнего потока концентрации и аномалии сброса

Во время работы, Операторы гидроциклонов должны часто наблюдать за нижним продуктом циклона. Состояние выгрузки и регулярно проверяйте концентрацию и тонкость нижнего продукта. Если концентрация нижнего продукта колеблется или нижний продукт зажат, его следует вовремя отрегулировать. При нормальных условиях эксплуатации нижний продукт гидроциклона должен быть зонтичным. Если концентрация нижнего продукта слишком высока, нижний продукт представляет собой колонну или прерывистый блочный продукт.

1. Высокая концентрация подтока может быть вызвана высокой концентрацией кормовой пульпы или слишком маленьким отверстием подтока. Сначала можно добавить соответствующее количество воды в подаче. Если концентрация подтока все еще велика, необходимо заменить большее отверстие подтока.
2. Если подслив выгружается в виде зонтика, но концентрация подслива меньше требуемой концентрации производства, это может быть вызвано низкой концентрацией исходного материала. В это время следует увеличить концентрацию исходного материала.
3. Зажим нижнего потока может быть вызван износом нижнего отверстия потока, калибр нижнего потока слишком большой, диаметр переливной трубы слишком маленький, давление слишком высокое или слишком низкое. Сначала отрегулируйте давление, а затем проверьте, не изношено ли нижнее отверстие потока, или замените нижнее отверстие потока на меньшее по размеру и постепенно отрегулируйте до нормального состояния производства.

Неисправность четвертая: аномальная концентрация и тонкость перелива

В процессе эксплуатации, операторы гидроциклонов также необходимо регулярно проверять концентрацию и тонкость перелива циклона. Увеличение концентрации перелива или толщины перелива обычно связано с увеличением концентрации в шахте и закупоркой нижнего выхода.

1. Если вы обнаружили, что перелив густеет, вы можете сначала проверить, не засорен ли нижний выход, затем проверить концентрацию рудного сырья, а затем отрегулировать в соответствии с конкретной ситуацией. Если нижний выход засорен, откройте нижний выход, чтобы прочистить засор.
2. Если концентрация перелива мала, а тонкость мелкая, вы можете уменьшить давление или отрегулировать концентрацию подачи, или вы можете удовлетворить требования, заменив маленький песчаный грузик. Если концентрация перелива велика, тонкость крупная, вы можете увеличить давление и отрегулировать концентрацию руды или заменить большой песчаный грузик, чтобы удовлетворить требования.

Неудача пятая: насадка для заполнения песком в виде струи или веревки

При нормальных обстоятельствах опускающийся песок гидроциклона выгружается в форме зонтика, а угол опускающегося песка составляет от 10° до 20°, а концентрация составляет около 75%, что является идеальным рабочим условием гидроциклона. Если сопло для опускания песка распыляется, угол рассеивания песка слишком большой, что указывает на то, что размер сопла для опускания песка слишком большой. Если сопло для опускания песка похоже на веревку, это может быть связано с тем, что концентрация подачи слишком высока, размер сопла для опускания песка слишком мал, сопло для опускания песка частично засорено или плотность пульпы слишком низкая.

1. Когда сопло для засыпания песка принимает форму струи, его можно отрегулировать, заменив маленькое сопло для засыпания песка.
2. Если сопло для опускания песка имеет форму веревки, можно соответствующим образом увеличить его размер и остановить работу циклона, чтобы устранить засорение.

Выше приведены причины и меры противодействия общим отказам гидроциклона. Для того, чтобы сделать оборудование стабильным и эффективным в работе, в дополнение к выбору типа оборудования, соответствующего процессу обогащения руды, также особенно важно регулярное техническое обслуживание.

Основные факторы, влияющие на эффективность работы гидроциклона

Размер частиц и концентрация слива гидроциклона в основном связаны с параметрами его внутренней конструкции и внешними параметрами; первый - с диаметром гидроциклона, диаметром загрузочной трубы, диаметром переливной трубы, диаметром осадительного порта, а также конструкцией и материалом циклона; второй - с расходом подачи, давлением подачи, концентрацией подачи, плотностью руды, плотностью среды и т. д. и т. д.

В природе руды, условиях измельчения, оборудовании, выбранном в соответствии с предпосылкой, что давление подачи и концентрация подачи являются наиболее важными факторами, влияющими на эффективность эффекта классификации, процесс влияет на два основных фактора: скорость насоса пульпы, добавление воды; подача давление и скорость шламового насоса, связанные с концентрация руды и размер добавленной воды, из-за факторов оборудования и движения закона интерференции седиментации, оба могут быть скорректированы только в ограниченном диапазоне Размер частиц перелива является отражением воды и воды и воды и воды. Размер частиц перелива является наиболее важным фактором для отражения рабочего состояния гидроциклона и эффекта классификации.