Co to jest hydrocyklon?

Hydrocyklon to mechanizm filtrujący lub separujący, który wykorzystuje siłę odśrodkową do oddzielania ciał stałych od cieczy, a nawet cieczy o różnej konsystencji. Hydrocyklon składa się z dwuczęściowej komory z profilem wewnętrznym, który jest cylindryczny wzdłuż górnej części i stożkowaty wzdłuż dolnej połowy, wyposażony w jedno wejście i dwa punkty wyjścia. Kiedy zawiesina jest pompowana do cyklonu, wiruje wokół wnętrza komory, wytwarzając siłę odśrodkową, która powoduje oddzielenie zawieszonych ciał stałych od ciekłego nośnika. Przefiltrowana woda i ciała stałe następnie opuszczają hydrocyklon, zwykle na przeciwnych końcach. Hydrocyklony są szeroko stosowane w sektorach przemysłowym i produkcyjnym i nadają się do zawiesin o dużej zawartości cieczy, w których ciała stałe są cięższe niż płyn.

Hydrocyklony są powszechnie stosowanymi separatorami w procesach przemysłowych i produkcyjnych do usuwania ciał stałych z cieczy nośnych lub do oddzielania cieczy o różnych konsystencjach. Są to proste, ale wydajne urządzenia bez ruchomych części i wymagające bardzo niewielkiej konserwacji. Urządzenia te, powszechnie znane jako cyklony, są zwykle wykonane ze stali, materiałów ceramicznych lub tworzyw odpornych na ścieranie. Typowe zastosowania hydrocyklonów to usuwanie zanieczyszczeń z masy papierniczej, oddzielanie oleju od wody, ekstrakcja wiórów metalowych z płynów chłodzących oraz odzyskiwanie skrobi z wody ściekowej w zakładach przetwórstwa ziemniaków. Cyklony znajdują się również w zakładach przetwórczych przemysłu wydobywczego do oddzielania ciał stałych z wody.

Typowa konfiguracja hydrocyklonu składa się z pustej komory, która ma górną, cylindryczną sekcję u góry i sekcję w kształcie stożka, która zwęża się do dolnego końca jednostki. Sekcja cylindryczna jest wyposażona w dwie rury, z których jedna wchodzi do sekcji pośrodku, a druga wychodzi na górę jednostki. Drugi punkt wyjścia znajduje się na dole stożka. Zawiesina jest pompowana pod wysokim ciśnieniem do środka sekcji cylindrycznej, co powoduje, że wiruje ona wokół wnętrza komory. Siła odśrodkowa wytworzona w zawiesinie przez to działanie wirujące jest czynnikiem odpowiedzialnym za wydajne działanie hydrocyklonów.

Odśrodkowe działanie cyklonu zmusza cięższe ciała stałe w zawiesinie do ścianek komory i w dół do sekcji stożka. Lżejsza woda jest wirowana do szczytu komory i wychodzi z wyjścia „światła”. Ciała stałe gromadzą się w stożku i są wypychane z wyjścia „ciężkich” na jego dolnym końcu. To samo działanie dotyczy płynów o różnej gęstości z cięższymi olejami i lżejszą wodą oddzielanymi w ten sam sposób. Ta zależność gęstości odśrodkowej sprawia, że ​​hydrocyklon najlepiej nadaje się do zastosowań z wysoką zawartością wody w zawiesinach i wyraźną różnicą gęstości między ciałami stałymi a nośnikami płynów.