hidrociclón

Un hidrociclón que muestra las rutas del flujo de fluidos.

Los hidrociclones son un tipo de separadores ciclónicos que separan las fases del producto principalmente en función de las diferencias de gravedad con soluciones acuosas como fluido de alimentación principal.

A diferencia de los ciclones secos o de polvo, que separan los sólidos de los gases, los hidrociclones separan los sólidos o fluidos de diferentes fases del fluido a granel. Un hidrociclón comprende una parte de alimentación de forma cilíndrica con alimentación tangencial; una parte de desbordamiento con buscador de vórtices; una parte cónica con un ápice. Un ciclón no tiene partes móviles.

Principio de funcionamiento

El producto se introduce tangencialmente en el hidrociclón bajo una determinada presión. Esto crea un movimiento centrífugo, empujando la fase más pesada hacia afuera y hacia abajo a lo largo de la pared de la parte cónica. El diámetro decreciente en la parte cónica aumenta la velocidad y así mejora la separación. Finalmente, los sólidos concentrados se descargan por el ápice. El buscador de vórtices en la parte de desbordamiento crea un rápido movimiento en espiral hacia arriba del fluido en el centro de la carcasa de forma cónica. El fluido se descarga a través de la salida de rebose.

Parámetros del ciclón

Los siguientes parámetros son decisivos para el buen funcionamiento del ciclón:

• el diseño
• la diferencia de peso específico entre las dos fases del producto
• la forma de los sólidos
• la velocidad de la alimentación
• la densidad del medio
• la contrapresión en el desbordamiento y el ápice

Areas de aplicación

Una serie de hidrociclones utilizados para recuperar almidones en instalaciones de procesamiento de alimentos cortados de papa.

Las principales áreas de aplicación de los hidrociclones son:

• Industria de procesamiento de minerales Los hidrociclones se utilizan con frecuencia en la industria metalúrgica y de procesamiento de minerales para la clasificación de partículas finas y la deshidratación de lodos.
• Industria del almidón Los hidrociclones son comunes en la industria del almidón de patata , de mandioca, de trigo y de maíz para la concentración y refinación de lodos de almidón.
• La industria procesadora de patatas Los hidrociclones se utilizan para la separación del almidón del agua de corte en la industria de las patatas fritas y las patatas crujientes y los copos de patata .
• Separación y clasificación de arena Hidrociclones utilizados para la separación y clasificación de arena y como separador de arena del agua o lodos ^[1]
• Separación de agua y petróleo : Separación de petróleo y agua, entre otras cosas, en la industria offshore.
• Deshidratación: Concentración de lodos y lodos deshidratados para su eliminación ^{[2] [3]}
• Separación de microplásticos: eliminación de microplásticos de aguas residuales ^{[4] [5]}

Unidad de refinación de almidón SiccaDania

Referencias

1. Endres, E.; Dueck, J.; Neesse, Th. (01 de mayo de 2012). "Clasificación de partículas en el rango de micras por hidrociclón". Ingeniería de Minerales . Separación física. 31 : 42–45. doi : 10.1016/j.mineng.2011.10.013. ISSN  0892-6875.
2. Ullmann, Gregori; Gonçalves, Suelen Mara; Kyriakidis, Yanne Novais; de Souza Barrozo, Marcos Antonio; Vieira, Luiz Gustavo Martins (15 de agosto de 2021). "Estudio de optimización de hidrociclones espesantes". Ingeniería de Minerales . 170 : 107066. doi : 10.1016/j.mineng.2021.107066. ISSN  0892-6875.
3. Toprak, Nurettin Alper; Altun, está bien (01/11/2021). "Considerando la operación de hidrociclón para la deshidratación de relaves y sus efectos en las especificaciones del producto de las operaciones de relleno de pasta". Ingeniería de Minerales . 173 : 107176. doi : 10.1016/j.mineng.2021.107176. ISSN  0892-6875.
4. Liu, Yao; Zhang, Yibo; Yan, Lihua; Yuan, Peng; Ji, Li; Chu, Kaiwei; Li, Zhaoyang; Kuang, Shibo (1 de julio de 2023). "Mejora del rendimiento del minihidrociclón en la eliminación de microplásticos de pequeño tamaño mediante floculantes". Revista de ingeniería de procesos de agua . 53 : 103755. doi : 10.1016/j.jwpe.2023.103755. ISSN  2214-7144.
5. Yuan, Fangyang; Li, Xiaoyin; Yu, Wei; Du, Jiyun; Wang, Dongxiang; Yang, Xinjun; Zhou, Chunhao; Wang, Jia; Yuan, Huixin (1 de octubre de 2022). "Un minihidrociclón de alta eficiencia para la separación de microplásticos del agua mediante flotación por aire". Revista de ingeniería de procesos de agua . 49 : 103084. doi : 10.1016/j.jwpe.2022.103084. ISSN  2214-7144.