شبیه سازی عددی یک هیدروسیکلون معدنی و بررسی عملکرد آن در شرایط مختلف

جداکننده هیدروسیکلون استوانه ای تکنولوژی جدیدی در عرصه جداسازی جریان دوفازی می باشد که با توجه به بازدهی بالای هیدرو سیکلون ها در طبقه بندی ذرات و بهره برداری آ سان، طبقه بندی مواد دانه ای از فرآیندهای مهم به شمار می رود و شبیه سازی آنها ضروری به نظر می رسد. در این پژوهش، یک شبیه سازی CFD و سه بعدی برای بررسی عملکرد یک هیدروسیکلون معدنی واقع در کارخانه فرآوری روی کرمان(پایلوت) و پارامترهای هیدرودینامیکی آن با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت انجام شده است. معادلات پیوستگی و مومنتوم با درنظر گرفتن نیروهای گرانش، شناوری و درگ با روش حجم محدود حل شدند. جهت مدلسازی جریان آشفته از مدل k-ε RNG و از مدل جریان چند فازی اویلری_اویلری برای ارزیابی رفتار ذرات جامد استفاده شده ا ست. نتایج کار حاضر نشان داد، افزایش دبی مخلوط ورودی، سبب کاهش ۲۸ درصدی در قطر برش و افزایش درصد تجمعی ذرات میشود. با افزایش دبی پالپ ورودی ریکاوری ذرات در ته ریز افزایش می یابد و جدایش بهتری رخ میدهد. برای سایزهای انتخابی ۷۴، ۲۹۷، ۵۰۰، ۱۰۰۰ میکرومتر به ترتیب افزایش ۱۸، ۴۶، ۲۸، ۲۷ درصدی ریکاوری ذرات در خروجی ته ریز حاصل شده است.

Keywords:

هیدروسیکلون , دینامیک سیالات محاسباتی , جریان آشفته , روش حجم محدود , مدل اویلری_اویلری