Mathematical model and analysis of the effect of the regime parameters of the hydrocyclone on the indicators of the separation process of viscoplastic media by two-stage flotation
A mathematical model of separation of viscoplastic media by two-stage pressure flotation in a hydrocyclone has been developed. The simulation of the field of concentrations of solid phase particles was performed and the influence of operating parameters on the performance of the two - stage hydrocyclone - flotator was established, and the optimal conditions for the process were determined. It is shown that two-stage pressure flotation allows to obtain a low residual concentration of solid phase particles in the suspension film with an increase in the concentration of secondary gas. The influence of the separation factor is more significant for media with high bound shear stress limits. It is established that the flotation process proceeds most effectively at high values of the separation factor and plastic properties of the medium. The author declares no conflicts of interests.
Keywords
mathematical model,
hydrocyclone,
separation of suspensions,
viscoplastic fluid,
yield strength,
two-stage flotationAuthors
| Yablonskii Vladimir O. | Volgograd State Technical University | everest58@mail.ru |
Всего: 1
References
Матвиенко О.В., Базуев В.П., Асеева А.Е. Математическое моделирование течения закрученного потока псевдопластиче ской жидкости Балкли-Гершеля в цилиндрическом канале // Инженерно-физический журнал. 2019. Т. 92, № 1. С. 215226. doi: 10.1007/s10780-019-00212-x.
Яблонский В.О. Гидродинамика нелинейновязкопластической жидкости в цилиндрическом гидроциклоне // Журнал при кладной химии. 2013. Т. 86, вып. 8. С. 1236-1243. doi: 10.1134/S1070427213080107.
Кутепов А.М., Лагуткин М.Г., Павловский Г.В., Муштаев В.И. Разделение дисперсных систем в гидроциклонах с дополнительным вводом диспергированного газа // Теоретические основы химической технологии. 1999. Т. 33. № 5. С. 571577.
Кутепов А.М., Лагуткин М.Г., Муштаев В.И., Булычев С.Ю. Разделение гетерогенных систем в цилиндрическом прямо точном гидроциклоне // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2002. № 7. С. 14-18. doi: 10.1023/A:1021019131679.
Орлов С.Л. О столкновении частиц и пузырьков при пневматической флотации в центробежном поле // Развитие методов механической и биологической очистки сточных вод : сб. науч. тр. М. : ВНИИ «Водгео», 1982. С. 132-136.
Сотскова Т.З., Баженов Ю.Ф., Голик Г.А. Взаимодействие мелких частиц с газовыми пузырьками при напорной флотации // Химия и технология воды. 1984. Т. 6, № 1. С. 17-22.
Щукина А.Г. Математическое моделирование процессов разделения неоднородных систем с неньютоновской дисперсион ной средой : автореф. дис.. канд. техн. наук : 05.13.16. Волгоград, 1996. 33 с.
Яблонский В.О. Математическая модель и анализ влияния конструкции корпуса гидроциклона на эффективность разделе ния вязкопластических сред напорной флотацией // Вестник Томского государственного университета. Управление, вычислительная техника и информатика. 2023. № 65. C. 47-57. doi: 10.17223/19988605/65/5.
Дерягин Б.В., Духин С.С., Рулев Н.Н. Микрофлотация: водоочистка, обогащение. М. : Химия, 1986. 112 с.
Acary-Robert C., Fernandez-Nieto E.D., Narbona-Reina G., Vigneaux P. Viscoplastic free-surface flows // The Herschel-Bulkley case seventh international conference on computational fluid dynamics (ICCFD7), Big Island, Hawaii, July 9-13, 2012. P. 1-15.
Тябин Н.В., Дахина Г.Л., Голованчиков А.Б., Мамаков А.А. Расчет аппаратов идеального вытеснения для разделения тонких суспензий электролитическими газами // Теоретические основы химической технологии. 1979. Т. 13, № 6. С. 880-884.
Тябин Н.В., Голованчиков А.Б., Дахина Г.Л., Зеленцов В.И. Оптимизация процесса электрофлотационного разделения суспензий // Электронная обработка материалов. 1986. № 5. С. 65-67.
Acharya A., Mashelkar R.A., Ulbrecht J. Flow of inelastic and viscoelastic fluids past a sphere // Rheol. Acta. 1976. V. 15 (9). P. 454-463.
Пономарёв К.К. Составление и решение дифференциальных уравнений инженерно-технических задач. М. : ЁЁ Медиа, 2024. 184 с.
