автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Процесс разделения суспензий в гидроциклонах и осадительных шнековых центрифугах

На правах рукописи

Баранова Елена Юрьевна

ПРОЦЕСС РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ В ГИДРОЦИКЛОНАХ И ОСАДИТЕЛЬНЫХ ШНЕКОВЫХ ЦЕНТРИФУГАХ

05.17.08 — Процессы и аппараты химических технологий

Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена на кафедре "Автоматизированное " конструирование машин и аппаратов" Московского государственного университета инженерной экологии.

Научный руководитель — доктор технических наук, профессор ЛАГУТКИН МИХАИЛ ГЕОРГИЕВИЧ

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор ТРОШКИН ОЛЕГ АЛЕКСАНДРОВИЧ,

доктор технических наук, профессор ИВАНОВ АЛЕКСАНДР АРКАДИЕВИЧ

Ведущее предприятие - ОАО «Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам» им проф. Я.В. Самойлова, г. Москва.

Защита состоится "21" сентября 2006г. в 14 час. в ауд. Л-207 на заседании диссертационного совета Д.212.145.01 в Московском государственном университете инженерной экологии по адресу: 105066, Москва, ул. Старая Басманная,21/4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУИЭ.

Автореферат разослан "01 " августа 2006г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Аппараты и машины различных конструкций для гидромеханического разделения. дисперсных систем нашли самое широкое применение в химической, нефтеперерабатывающей, микробиологической, пищевой промышленности, а также в очистных сооружениях. Наиболее эффективны машины и аппараты центробежного принципа действия: центрифуги, сепараторы и гидроциклоны.

В последние годы гидроциклоны находят все более широкое применение практически во всех отраслях народного хозяйства. Геометрические размеры гидроциклоиов, так же как и режимные параметры их работы, варьируются в широком диапазоне, но их выбор затруднен из-за отсутствия научно .обоснованных методов расчета основных технологических показателей разделения.

По принципу действия наиболее близки к цилиндроконическим гидроциклонам осадительные шнековые центрифуги. В них также процесс ведется непрерывно, исходная суспензия разделятся на два продукта: осадок (в гидроциклоне — сгущенный продукт) и фугат (в гидроциклоне — осветленный продукт), и там и там разделяемая суспензия движется по спирали. Как и для гидроциклонов отсутствует единый подход к расчету разделяющей способности осадительных шнековых центрифуг.

Работы, направленные на изучение механизма процесса сепарации в аппаратах центробежного принципа действия, совершенствование методик их расчета являются, по нашему мнению, несомненно актуальными.

Цель работы. Разработать на основе детерминированного подхода методику расчета ожидаемых показателей разделения цилиндроконического гидроциклона и осадительной шнековой центрифуги с учетом турбулентной вязкости потока, проскальзывания частиц относительно потока в окружном направлении и режима осаждения частиц в радиальном направлении.

Научную новизну представляют.

1. Результаты теоретического анализа влияния режима осаждения частицы и силы Кориолиса на скорость частицы в цилиндроконическом гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге;

2. Результаты экспериментального исследования влияния силы Кориолиса и режима осаждения частицы на, траекторию ее движения в осадительной центрифуге;

\ 1

3. Представленные математические модели процесса осаждения частицы в цилиндроконическом гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге.

Практическая значимость и реализация результатов.

1. Теоретически и экспериментально показано, что при рассмотрении движения частицы в радиальном направлении в аппаратах центробежного принципа действия следует использовать как ламинарный режим, так и переходный.

2. Разработаны на основе детерминированного подхода методики расчета ожидаемых показателей разделения дисперсных систем в цилиндроконическом . ' гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге.

3. Предложенная методика расчета разделяющей способности цилиндроконического гидроциклона использовалась при разработке проекта модернизации установки обесцвечивания сточных вод технологической линии №3 ООО «Балттекстиль».

' Апробация работы и научные публикации. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 4 научно-технических конференциях. По теме диссертации опубликовано 2 статьи, 1 доклад и 4 тезисов докладов.

Объем работы. Диссертация' состоит из введения, пяти глав и шести приложений общим объемом 139 страниц. Работа изложена на 115 страницах основного текста, содержит 47 рисунков. Список литературы из 102 наименований.

ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность работы, изложены цель, основные задачи исследований, научная новизна, практическая ценность, основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе представлены общие понятия проведения процесса разделения дисперсных систем в поле действия центробежных сил инерции.

Описано проведение процесса разделения '. суспензий в цилиндроконическом гидроциклоне. Приведен анализ различных методик расчета цилиндроконических гидроциклонов. Определение показателей разделения суспензий в цилиндроконическом гидроциклоне может осуществляться с использованием четыре основных методов: на основе понятия граничного зерна разделения, теории подобия, стохастической модели разделительных процессов и детерминированного подхода. Показано конструктивное исполнение гидроциклонных аппаратов.

■ Описано проведение процесса разделения суспензий в осадительной шнековой центрифуге. Показано конструктивное исполнение осадительных шнековых центрифуг.

Во второй главе даны теоретические предпосылки процесса разделения суспензий в аппаратах центробежного принципа действия на

/

примере цилиндроконического гидроциклона и осадительной шнековой центрифуги.

Задача, поставленная в первом разделе второй главы, заключается в разработке на основе детерминированного подхода методики расчета разделяющей способности гидроциклона, учитывающей возможность движения частицы в различных режимах, ускорение частицы в радиальном направлении, влияние силы Кориолиса и турбулентную вязкость потока.

Уравнение радиального движения частицы в цилиндроконическом гидроциклоне (рис. 1) можно записать как:

Л2 >

1-

т;»мг

ж/2

(1)

Верхний знак " ± " относится к случаю, когда, направление движения частицы и потока не совпадают, а нижний — к случаю, когда частица и поток движутся в одну сторону.

Рис.1 Расчетная схема цилиндроконического гидроциклона: I —цилиндроконический корпус; 2 - питающий (входной) патрубок; 3 — верхний сливной патрубок; 4 — песковый насадок.

Известно решение уравнения (1) относительно радиальной составляющей скорости частицы с учетом, что сила сопротивления, действующая на частицу, может быть определена по закону Стокса = 24/Яе), которое можно представить в следующем виде:

без учета ускорения частицы в радиальном направлении

¿г

Л

А_ -з

В_ г

(2)

с учетом ускорения частицы в радиальном направлении

¿г Л '

А_ _з

В_ г

, т ( В ЗА 1 + —Нг--г

Р\г2

Следует отметить, что уравнения (2) и (3) не учитывают проскальзывание частицы в окружном направлении относительно потока, то есть считается, что тангенциальная составляющая скорости частиц дисперсной фазы равна тангенциальной составляющей скорости дисперсионной среды,

При переносном движении сотр (движение подвижной системы

отсчета, то есть в нашем случае угловая скорость вращения потока дисперсионной среды) и относительном движении, то есть при наличии

радиальной составляющей скорости частицы - —, возникает ускорение

Л

Кориолиса, определяемое по зависимости:

с/г ' ...

ак>1,=2ф„1р—, (4)

У9

где <х>„ер = —, а тангенциальная составляющая скорости потока, определяется по уравнению:

- ■ (5)

Соответственно, в сторону противоположную ускорению Кориолиса будет действовать сила Кориолиса, которая перемещает частицу в окружном направлении относительно потока. Допустим, что на радиусе г скорость частицы в окружном направлении относительно потока — Уот„ есть величина постоянная, тогда сила Кориолиса будет равна силе сопротивления, которую в первом ■ приближении можно определить по закону Стокса:

^кор ~ ^сопр ~ Р^отн • (6)

Обозначим тангенциальную составляющую скорости частицы через У^, тогда:

V =У -V (Ъ

' отн ' <р ' <рг * V ' /

Из уравнения (7) с учетом уравнений (4) и (6) получим зависимость для расчета тангенциальной составляющей скорости частицы дисперсной фазы:

(8)

+ гр Л

Используя известное уравнение (3) для расчета радиальной составляющей скорости, полученное без учета . проскальзывания частицы относительно потока в окружном направлении, и уравнение (5), запишем:

4г

1 +

2т

А_ _з

я

г

гр

Р\г'

М1 гЧ)

1+-

Ускорения частицы в радиальном направлении рассчитано по известной зависимости:

Л2-Л1г2 г4

Тогда из уравнения (1) с учетом уравнения (10) получим зависимость для .расчета радиальной составляющей скорости частицы, которая учитывает, как ускорение частицы в радиальном направлении, так и действие силы Кориолиса в окружном направлении:

Я

может быть

(10)

Л '

ут(2Яи+Р)

4 г

1 +

2т

Л_ _з

_В г

ГР

Аг1

*Р"

тВ

(И)

-3 ^±Р г" г

Рассмотрим случай, когда частица прекращает движение в радиальном направлении = 0). В этом случае можно найти

граничное зерно разделения (<1,р), частицы с размером меньше которого

будут уноситься с осветленным потоком, а с большим — извлекаться в пески.

Максимальный радиус оболочки нулевых вертикальных скоростей может быть найден, например, по уравнению:

г„= ,. (12)

Если частица прекратит свое движение в радиальном направлении при г = г,0, она равновероятно может попасть как в

осветленный поток, так и в пески.

Когда частица прекращает движение в радиальном направлении на некотором радиусе г, естественно, ускорение Кориолиса становится

равным нулю, тогда из уравнения (1) с учетом, что скорость частицы в радиальном направлении относительно потока равна У„ а в окружном направлении - V?, получим выражение для граничного зерна разделения:

(13)

= г

ПрсуВ

1 РФ) граничного

зерна по формуле (13)

Результаты расчет представлены на рис.2

Зависимости (2),(3),(9) - (13), как уже отмечалось, получены исходя из предпосылки, что сила сопротивления, действующая на

частицу, как в окружном, так и в радиальном направлении,

определяется по закону Стокса.

Нами был проведен анализ, который показал, что в ряде случаев при рассмотрении движения частицы по - радиусу надо использовать зависимость для переходной области движения

частицы - 4 = тГоТ- в этом слУчае

Re

уравнение (1) запишется в виде:

dt

- = ±m

Рф)

КГ

.(14)

Рис.2 Граничное зерно разделения, рассчитанное по уравнению (13)( )

и 05)(____):

Рф=2,65-103 кг/м3, рс=1-10 кг/м3, v=l-10'f м/с, D=0,1 м, d=8-10"3 м, V.x=5(l), 7(2), 10(3) м/с

где ß' = 7,Z6Py W*.

Соответственно, уравнение

для расчета dip при условии — = 0 и

ft. dt

dt'

- = 0 будет иметь вид:

Полученные с использованием уравнения (15) значения Лгр

(рис.2) несколько меньше рассчитанных по уравнению (13), что говорит о необходимости оценки режима движения частицы в радиальном направлении.

В сгущенный продукт попадают и частицы с диаметром меньше граничного зерна разделения, а в осветленный продукт могут попасть частицы с диаметром больше граничного зерна разделения. Рассмотрим механизм перемещения частиц в гидроциклоне. Частицы с'диаметром больше граничного зерна разделения, находящиеся в зоне О — Ог0 (рис,

3), будут полностью извлекаться в сгущенный продукт (пески). Также в сгущенный продукт будут уноситься частицы с размером больше граничного зерна разделения, находящиеся в зоне — с1„н выше нижнего среза верхнего сливного патрубка, которые успеют выйти из этой зоны. Те частицы, которые не успеют выйти из этой зоны, будут уноситься с осветленным продуктом, поэтому в осветленном продукте

содержатся частицы крупнее граничного зерна. Кроме того, в сгущенный продукт попадут частицы с диаметром меньше граничного зерна разделения, которые не успеют попасть из зоны О — Ог0 выше нижнего среза верхнего сливного патрубка на диаметр О,0, что объясняет наличие тонкодисперсных

фракций в сгущенном продукте.

Следует отметить, что в зоне от питающего патрубка до нижнего среза верхнего сливного патрубка тангенциальная составляющая скорости потока остается постоянной по радиусу гидроциклона - У^.

Из уравнения (1) с учетом постоянства тангенциальной составляющей скорости и с учетом того, что радиальная составляющая скорости потока равна нулю было получено выражение для определения

Рис. 3 Схема к расчету гранулометрического состава частиц дисперсной фазы в продуктах разделения

цилиндрокони ческого гидроциклона

времени перемещения частицы рассматриваемого класса крупности с произвольного радиуса на радиус оболочки нулевых вертикальных скоростей:

Приравнивая это время среднему времени пребывания частицы в зоне выше нижнего среза верхнего сливного патрубка, можно найти радиус с которого частица рассматриваемого класса крупности переместится на радиус оболочки нулевых скоростей. Такое решение возможно численными методами. Пример расчета гранулометрического состава частиц дисперсной фазы в продуктах разделения с использованием предложенного подхода приведен в диссертации.

Влияние концентрации твердой фазы (стесненность движения

частиц), пульсаций скорости потока может быть учтено путем подстановки в уравнения (11), (13), (15) и (16) и вместо плотности и вязкости дисперсионной среды плотности суспензии и турбулентной вязкости.

В разделе 2.2 диссертации разработана, на основе

детерминированного подхода, методика расчета разделяющей способности осадительной шнековой центрифуги, учитывающая, как центробежную, выталкивающую силы, действующие на частицу, так и ускорение частицы в радиальном направлении, влияние силы Кориолиса и режима осаждения частицы. На рис.4 представлена расчетная схема осадительной шнековой центрифуги.

Рис. 4 Расчетная схема осадительной шнековой центрифуги:

1 — ротор; 2 — шнек.

¿г

(16)

Из уравнения (1) с учетом особенностей гидродинамики оеадительной шнековой центрифуги была получена зависимость для расчета радиальной составляющей скорости частицы, которая учитывает, как ускорение частицы в радиальном направлении, так и действие силы Кориолиса в окружном направлении:

К =

Л '

та А 1

РФ)

(17)

1+-

2тЛ„

Р\ Р + т-

чАч

- + Р

/3 + т

Р

Влияние силы Кориолиса позволяет оценить рис. 5, на котором представлено изменение отношения радиальной составляющей скорости частицы с учетом инерционного члена, но без учета силы Кориолиса, к радиальной составляющей скорости частицы с учетом, как инерционного члена, так и силы Кориолиса.

1.« 1.« 1.4 и 1 1 м

2

1

0.«

М

0 0.

91 а. « 0 и 0. М 0 96 0 (Я 0. 07 Л. М 0, И 0 г

Рис. 5 Изменение отношения радиальной составляющей скорости частицы с учетом инерционного члена, но без учета силы Кориолиса — У2г, к радиальной составляющей скорости частицы с учетом, как инерционного члена, так и силы Кориолиса, - УЗг по радиусу г центрифуги:

1 —п (число оборотов ротора) =4500 об/мин, 2 — п=5500 об/мин, 3 — п=6000 об/мин

Разделив в уравнении (17) переменные и установив пределы интегрирования, получим зависимость для расчета времени перемещения частицы рассматриваемого класса крупности в роторе оеадительной шнековой центрифуги с радиуса г1 на произвольный радиус г:

рф

Л"'

где ¿ =-з—

Приравнивая это время среднему времени пребывания частицы в аппарате можно найти диаметр граничного зерна разделения. Результаты такого расчета представлены на рис. б. Расчет проводился для осадительной шнековой центрифуги типа 202К-03.

(

Рис. 6 Зависимость диаметра граничного зерна разделения (¡гр, рассчитанного по закону Стокса от объемной производительности центрифуги:

1 —п (число оборотов ротора)=4500 об/мин, 2 — п=5500 об/мин, 3 - п=б000 об/мин

Было показано, что в ряде случаев при рассмотрении движения частицы по радиусу центрифуги надо использовать зависимость для

переходной области движения частицы — £ = . При этом уравнение

для расчета радиальной составляющей скорости частицы было получено в следующем виде:

' а'

Разделив в уравнении (19) переменные и установив пределы интегрирования, получим зависимость для расчета времени перемещения частицы рассматриваемого класса крупности в роторе осадительной шнековой центрифуги с радиуса г1 на произвольный радиус г.

Шг_;____(20)

Значения граничного зерна разделения при этом отличаются от значений рассчитанных по закону Стокса, что подтверждает необходимость оценки режима движения частицы по радиусу.

В третьей главе представлены схемы и фотографии экспериментальных установок и приведена методика проведения эксперимента на цилиндроконических гидроциклонах.

Гранулометрический состав частиц твердой фазы суспензии определялся с помощью центробежного автоматического анализатора НО IIIВ А САРА-700 (Япония). Концентрация твердой фазы определялась' как объемный процент. Порозность осадка учитывалась путем введения поправочного коэффициента, полученного экспериментально для каждого из разделяемых материалов.

Результаты сопоставления опытных и расчетных данных по граничному зерну разделения в цилиндроконических гидроциклонах представлены на рис.7.

d гри рееч.. ММ

60 46 40 35 30 26 20 16 10 6 О

О 6 10 16 20 26 30 36 40 46 60

d гр. оп., м<м

• Кверчеоьйпвст^ ОО.Обл* P»ver

* ПЗХ, D-0.D5M, t^ver

• 00.0245 ^ Р-0.025 МПа

* Алюмоемгадаг, 00.00 М, [930

♦ «асе, смз.оас 0.06 м, P-ver РЧ

♦ КвярчевьйпеосИ до измельчен^ О-О, ГП; ОГУ> м.

■ КЬя^Мееьй песхж после измельчения, 00,'СО; 0,06 [S3J

■ /ЧЗОЭ. 00.075 и P^var [611

* Кеярцввьй пеаж, 00,03 м. P-ver pq

• Квврчгеьй песо* 00,06 м, P-ver р2]

Рис. 7 Сопоставление опытных и расчетных данных

В четвертой главе представлена схема экспериментальной установки и приведена методика проведения эксперимента на осадительной цилиндрической центрифуге.

Нами были получены экспериментальная и теоретические траектории движения частицы в роторе осадительной цилиндрической центрифуги. Ниже представлены сопоставления экспериментальной траектории с теоретическими: на рис. 8 а) с использованием закона Стокса, а на рис. 8 б) с использованием переходного закона. Из представленных рисунков видно, что радиальная составляющая скорости частицы, полученная с использованием подхода на основе закона Стокса и без учета ускорения частицы в радиальном направлении и силы Кориолиса, имеет существенно завышенные значения по сравнению с реальной скоростью. Несколько лучшее совпадение траекторий движения частицы получено при использовании зависимости, учитывающей силу Кориолиса и ускорение частицы в

радиальном направлении. Наиболее удовлетворительное совпадение экспериментальной и теоретической траекторий движения частицы в роторе осадительной центрифуги наблюдается при использовании зависимости, учитывающей, что частица движется с учетом переходного закона осаждения, силы Кориолиса и ускорения частицы в радиальном направлении.

Полученные результаты подтверждают теоретические выводы, полученные в главе 2.

а) . б)

Рис. 8 Сопоставление экспериментальной траектории с теоретическими, полученными по:

а) закону Стокса, 1 — экспериментальная кривая; 2 — траектория движения частицы, рассчитанная с использованием закона Стокса, без учета ускорения частицы в радиальном направлении и силы Кориолиса; 3 — траектория движения частицы, рассчитанная с использованием закона Стокса и с учетом силы Кориолиса, но без учета ускорения частицы, в радиальном направлении; 4 — траектория движения частицы, рассчитанная по закону Стокса, с учетом ускорения частиг/ы в радиальном направлении и силы Кориолиса.

б) по переходному закону, 1 — экспериментальная кривая; 2 — траектория движения частицы, рассчитанная с использованием переходного закона, без учета ускорения частицы в радиальном направлении и силы Кориолиса; 3 — траектория движения частицы, рассчитанная с использованием переходного закона, с учетом ускорения частицы в радиальном направлении и силы Кориолиса.

Пятая глава посвящена практическому использованию результатов диссертационной работы.

На ООО «Балттекстиль» в свете перехода на работку с новыми нитками, содержащими замасливатель, возникла необходимость разработки технических решений по очистке сточных вод после 1-й

промывки тафтиига, которые ранее считались условно чистыми. Было предложено техническое решение с использованием реагента, позволяющее выделить замасливатель. Соответственно, возникла потребность в дополнительном отстойном оборудовании. Для этого разработан проект модернизации установки обесцвечивания сточных вод, что позволило высвободить отстойники.

Модернизированная установка обесцвечивания сточных вод состоит из приемника-усреднителя, гальванокоагуляторов типа КБ-1 (2 ед.), реактора, гидроциклона, центробежного саморегенерирующегося фильтра, фильтр-пресса типа Ш4-ВФП, промежуточных емкостей обесцвеченной воды (2 ед.), а также скрапоуловителей (2 ед.), насосных блоков (4 ед.) и системы трубопроводов с запорной арматурой.

На основе разработанной в диссертационной работе методики расчета гидроциклонов был подобран типоразмер гидроциклонного модуля.

Основные выводы и результаты.:

1. Показано, что при расчете скорости движения частицы в радиальном направлении в центробежном поле необходимо учитывать режим движения частицы в дисперсионной среде.

2. На основании теоретических и экспериментальных исследований установлено, что на динамику движения частицы в центробежном поле гидроциклона и осадителыюй шнековой центрифуги при определенных условиях оказывает влияние сила Кориолиса.

3. На основании выявленных закономерностей разработана методика расчета разделяющей способности гидроциклонных аппаратов и осадительных шнековых центрифуг.

4. Проведен теоретический и экспериментальный анализ влияния силы Кориолиса и режима осаждения частицы на траекторию ее движения в осадительной центрифуге.

5. Получены экспериментальные данные по разделяющей способности цилиндроконических гидроциклонов, которые совместно с результатами других авторов подтверждают работоспособность предложенных методик расчета показателей разделения, построенных на основе детерминированного подхода.

6. На основе разработанной методики расчета показателей разделения цилиндроконического гидроциклона подобраны конструктивные и режимные параметры работы цилиндроконического гидроциклона для модернизации установки обесцвечивания сточных вод

■ технологической линии №3 ООО «Балттекстиль».

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, где D — диаметр цилиндрической части гидроциклона, м; L4 - длина цилиндрической части гидроциклона, м; d„ — диаметр входного патрубка, м; d, — диаметр верхнего сливного патрубка, м; d,„ — наружный диаметр верхнего сливного патрубка, м; d„ - диаметр нижнего сливного патрубка (пескового насадка), м; а - угол конусности конической части гидроциклона, град; т, d — масса и диаметр частицы рассматриваемого класса крупности, соответственно; V^ — тангенциальная составляющая скорости частицы, м/с; рс — плотность дисперсионной среды, кг/м3; рф

- плотность дисперсной фазы, кг/м3; г - радиус, на котором находится

рассматриваемая частица, м; £ ~ коэффициент гидравлического

dr .

сопротивления;--радиальная составляющая скорости частицы, м/с;

dt

Vr — радиальная составляющая скорости потока дисперсионной среды, м/с; ß = Znpcvd — коэффициент сопротивления Стокса, (кгм)/с; ß' = 7,26pcr0,V'4 - коэффициент сопротивления по переходному закону,

кг/Гм^-с0'6): у — кинематическая вязкость, м2/с; В = -2г_ - постоянная, 7 2яА

м2/с, в которой Qa — производительность гидроциклона по осветленному продукту, м3/с; h - расстояние от нижнего среза верхнего

сливного патрубка до пескового насадка, м; Л-ш jV^ 'lR" + Dj ^ /р*> —

постоянная для данных конструктивных и режимных параметров работы гидроциклонов, м2/с, в которой V^ — постоянная тангенциальная

скорость потока дисперсионной среды от стенки аппарата до радиуса /?,„ (определяются по известным эмпирическим зависимостям [73]):

. ( I у0'32 / , \0.58

^ = , м/с; (tgaf2, м; dtp -

диаметр граничного зерна разделения, м; V„ - скорость среды на входе в аппарат, м/с; Vf — тангенциальная составляющая скорости потока, м/с;

Ктн ~ скорость частицы в окружном направлении относительно потока, м/с; а„ор - ускорение Кориолиса, м/с2; FKop — сила Кориолиса, Н; Fconp — сила сопротивления, Н; cd, а>тр - скорость вращения потока дисперсионной среды, 1/с; юрт - угловая скорость вращения ротора, 1/с;

/

п - число оборотов ротора, об/мин; А^^тш^2 1—— - постоянная для

данных конструктивных и режимных параметров работы центрифуги, м2/с; Яе — критерий Рейнольдса; гг0 — максимальный радиус оболочки нулевых вертикальных скоростей, м; Г- время, с.

По теме диссертации опубликованы следующие работы: Статьи:

, 1. Лагугкин М.Г., Баранов Д.А., Булычев С.Ю., Баранова Е.Ю. Расчет разделяющей способности цилиндроконического гидроциклона на основе детерминированного подхода // Химическое и нефтегазовое машиностроение. — 2004. № 5. - С. З-б.

2. Лагугкин М.Г., Баранов Д.А., Булычев С.Ю., Баранова Е.Ю. Расчет разделяющей способности осадительной шнековой центрифуги на основе детерминированного подхода // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2005. № 3. — С. З-б.

Тезисы докладов:

3. Лагугкин М.Г., Баранов Д.А., Булычев С.Ю., Баранова Е.Ю. Новый . подход к. расчету сепарационных характеристик цилиндроконического

гидроциклона. XVII Международная научная конференция «Математические методы в технике и технологиях». Кострома, 2004. Том 4. С. 81-82.

4. Лагуткин М.Г., Баранов Д.А., Баранова Е.Ю. Расчет граничного зерна разделения суспензий в цилицдроконическом гидроциклоне. Международная научная конференция «Энерго-ресурсосберегающие технологии и оборудование, экологически безопасные производства». Иваново, 2004. Том 2. С. 59.

5. Баранова Е.Ю., Баранов Д.А., Булычев С.Ю., Лагуткин М.Г. Динамика движения частицы в гидроциклоне. XVIII Международная научная конференция «Математические методы в технике и технологиях». Казань, 2005. Том 4. С. 49-50.

. 6. Баранов Д.А., Баранова Е.Ю., Булычев С.Ю., Лагугкин М.Г,-Влияние силы Кориолиса на процесс сепарации в осадительных шнековых центрифугах. Тезисы докладов Второй Российской конференции «Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках». Москва, 2005. С. 187-188.

7. Баранов Д.А., Баранова Е.Ю., Булычев С.Ю., Лагуткин М.Г. Влияние силы Кориолиса на процесс сепарации в осадительных шнековых центрифугах. Материалы Второй Российской конференции «Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках». Москва, 2005.

Подписано в печать 03.07.2006 г. Формат 60x90 1/16.. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Зак. № 2045

Отпечатано в типографии «Информпресс-94» 107066, Москва, уд. Старая Басманная, 21/4 Тел.: 267-68-33

Перечень условных обозначений, критериев, единиц и терминов.

Введение.

Глава 1. Основы проведения процесса разделения суспензий в аппаратах центробежного принципа действия.

1.1. Теоретические предпосылки проведения процесса разделения дисперсных систем в поле действия центробежных сил инерции.

1.2. Проведение процесса разделения суспензий в цилиндроконическом гидроциклоне.

1.3. Конструктивное исполнение гидроциклонных аппаратов.

1.4. Проведение процесса разделения суспензий в осадительной шнековой центрифуге.

1.5. Конструктивное исполнение осадительных шнековых центрифуг.

Аппараты и машины различных конструкций для гидромеханического разделения дисперсных систем нашли самое широкое применение в химической, нефтеперерабатывающей, микробиологической, пищевой промышленности, а также в очистных сооружениях.

Суспензии, несмешивающиеся жидкости в основном разделяются за счет силы тяжести, центробежной силы, фильтрованием. Высокие показатели разделения могут быть достигнуты при использовании отстойного, фильтровального оборудования, но наиболее эффективны машины и аппараты центробежного принципа действия: центрифуги, сепараторы и гидроциклоны. Несмотря на то, что в гидроциклонах показатели разделения ниже, чем в сепараторах и центрифугах, они обладают и рядом преимуществ: отсутствие движущихся частей, простота конструкции, не высокая стоимость, удобство в эксплуатации, высокая производительность, малое потребление энергии.

Цилиндроконические гидроциклоны давно используются в горнорудной и угольной промышленности для проведения процессов обогащения, сгущения и классификации самых разнообразных по составу и свойствам пульп и суспензий. В последние годы эти аппараты находят все более широкое применение практически во всех отраслях народного хозяйства. Они могут использоваться как самостоятельно, так и для предварительного сгущения суспензий перед фильтрами и центрифугами или осветления суспензий перед тарельчатыми сепараторами. Геометрические размеры гидроциклонов, определяющие, как и режимные параметры работы, его расходные характеристики и показатели разделения, изменяются в весьма широком диапазоне. Так диаметр цилиндрической части может изменяться от 10 до 1500 мм. Правильный выбор конструктивных и режимных параметров работы гидроциклонов затруднен, в первую очередь, из-за отсутствия научно обоснованных методов расчета основных технологических показателей разделения, особенно при обработке суспензий, содержащих тонкодисперсные фракции материала твердой фазы. Замена уже действующего гидроциклонного оборудования одного типоразмера на другой часто позволяет достигнуть значительного экономического эффекта, однако для этого, как правило, требуется проведение дорогостоящих экспериментальных исследований на реальных средах.

Обычно разделяющую способность гидроциклонов ведут методом последовательного приближения. На основании опыта эксплуатации на аналогичных средах в первом приближении выбирается типоразмер цилиндроконического гидроциклона и с учетом возможностей насосного оборудования - давление в питающем патрубке. Далее по какой-либо из известных зависимостей рассчитывается общая производительность и перераспределение потоков между разгрузочными патрубками. Ошибка расчета может превышать 20%, однако это не существенно при эксплуатации гидроциклонов. Общая производительность при промышленной эксплуатации может быть доведена до расчетного значения изменением давления питания, а соотношение продуктов разделения подобрано за счет изменения диаметра нижнего (пескового) сменного насадка.

Гораздо сложнее обстоит дело с расчетом ожидаемых показателей разделения гидроциклона. Существует несколько подходов к их расчету. В первую очередь это эмпирические зависимости, полученные на основе теории подобия. Применимость таких формул ограничена областью, которая далеко не всегда приводится в литературе, в которой проводились экспериментальные исследования, при выходе за ее границы ошибка в расчетах может превышать иногда 100%.

Теоретический подход, построенный на основе стохастической модели разделительных процессов, включает, так называемый, коэффициент интенсивности случайных воздействий, который может быть найден только опытным путем и зависит, как от конструктивных, так и от режимных параметров работы гидроциклона. Таким образом, область его применения также ограничена.

По нашему мнению на данном этапе развития науки наиболее перспективной представляется детерминированная модель, рассматривающая движение частицы по радиусу в аппаратах центробежного принципа действия под влиянием основных сил. Обычно учитываются центробежная сила инерции, выталкивающая сила и сила сопротивления. В работах Д.А. Баранова и М.Г. Лагуткина также учитывается и ускорение частицы в радиальном направлении. При этом сила сопротивления определяется по закону Стокса и пренебрегают проскальзыванием частицы в окружном направлении относительно потока под действием силы Кориолиса.

Не смотря на то, что режим течения в гидроциклоне турбулентный и в литературе указывается, что в математических моделях следует использовать турбулентную вязкость, при практических расчетах обычно пользуются вязкостью дисперсионной среды.

После предварительного расчета показателей работы цилиндроконического гидроциклона, если не удалось достигнуть заданных показателей разделения, изменяется диаметр нижнего (пескового) насадка, если этого не достаточно, то берется гидроциклон меньшего типоразмера и расчет повторяется.

По принципу действия наиболее близки к цилиндроконическим гидроциклонам осадительные шнековые центрифуги. В них также процесс ведется непрерывно, исходная суспензия разделятся на два продукта: осадок (в гидроциклоне - сгущенный продукт) и фугат (в гидроциклоне - осветленный продукт), и там и там разделяемая суспензия движется по спирали.

Однако есть и отличия, в первую очередь в гидродинамике. Если в цилиндроконическом гидроциклоне тангенциальная составляющая скорости потока изменяется по гиперболе, то в осадительных шнековых центрифугах обычно считают, что поток вращается как твердое тело. В гидроциклонах поток движется от периферии к оси, в осадительных шнековых центрифугах, как правило, радиальной составляющей скорости потока пренебрегают.

Таким образом, детерминированный подход, с учетом особенностей гидродинамики, может быть использован при рассмотрении процесса сепарации, как для гидроциклонов, так и для осадительных шнековых центрифуг.

На основании выше изложенного в работе были поставлены следующие задачи: проанализировать существующие подходы к расчету показателей разделения аппаратов центробежного принципа действия; провести теоретическую оценку влияния силы Кориолиса, режима осаждения частицы на ее скорость в окружном и радиальном направлении; сделать теоретический и экспериментальный анализ влияния силы Кориолиса, режима осаждения частицы на траекторию ее движения в центробежном поле; разработать на основе детерминированного подхода методику расчета ожидаемых показателей разделения цилиндроконического гидроциклона и осадительной шнековой центрифуги с учетом особенностей гидродинамики, проскальзывания частицы относительно потока в окружном направлении и режима осаждения частицы в радиальном направлении; провести экспериментальные исследования по разделению суспензий в цилиндроконическом гидроциклоне с целью подтверждения работоспособности разработанной методики расчета показателей разделения; Научную новизну представляют:

1. Результаты теоретического анализа влияния режима осаждения частицы и силы Кориолиса на скорость частицы в окружном и радиальном направлении в цилиндроконическом гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге;

2. Результаты экспериментального исследования влияния силы Кориолиса и режима осаждения частицы на траекторию ее движения в осадительной центрифуге;

3. Представленные математические модели процесса осаждения частицы в цилиндроконическом гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге; Практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Теоретически показано и экспериментально подтверждено, что при рассмотрении движения частицы в радиальном направлении в аппаратах центробежного принципа действия следует рассматривать не только ламинарный, но и переходный режим осаждения.

2. Разработаны на основе детерминированного подхода методики расчета ожидаемых показателей разделения дисперсных систем в цилиндроконическом гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге.

3. Предложенная методика расчета разделяющей способности цилиндроконического гидроциклона использовалась при разработке проекта модернизации установки обесцвечивания сточных вод технологической линии №3 ООО «Балттекстиль».

В работе защищаются:

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований влияния силовых факторов на движение частицы в осадительной центрифуге;

2. Методики расчета ожидаемых показателей разделения дисперсных систем в цилиндроконическом гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге.

3. Математические модели процесса осаждения частицы в цилиндроконическом гидроциклоне и осадительной шнековой центрифуге, построенные с учетом' режима осаждения частицы, особенностей гидродинамики, турбулентной вязкости потока и проскальзывания частицы в окружном направлении под действием силы Кориолиса;

Работа выполнена на кафедре «Автоматизированное конструирование машин и аппаратов» Московского государственного университета инженерной экологии.

Автор благодарит за большую научно-методическую помощь, поддержку и консультации на всех этапах работы научного руководителя доктора технических наук, профессора Лагуткина Михаила Георгиевича.

1. ОСНОВЫ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ В АППАРАТАХ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Показано, что при расчете скорости движения частицы в радиальном направлении в центробежном поле необходимо учитывать режим движения частицы в дисперсионной среде.

2. На основании теоретических и экспериментальных исследований I установлено, что на динамику движения частицы в центробежном поле : гидроциклона и осадительной шнековой центрифуги при определенных I условиях оказывает влияние сила Кориолиса.

3. На основании выявленных закономерностей разработана методика расчета разделяющей способности гидроциклонных аппаратов и осадительных шнековых центрифуг.

Re < 2) или переходного закона (Re=2 - 500).

4. Проведен теоретический и экспериментальный анализ влияния силы Кориолиса и режима осаждения частицы на траекторию ее движения в осадительной центрифуге;

5. Получены экспериментальные данные по разделяющей способности цилиндроконических гидроциклонов, которые совместно с результатами других авторов подтверждают работоспособность предложенных методик расчета показателей разделения, построенных на основе детерминированного подхода.

6. На основе разработанной методики расчета показателей разделения цилиндроконического гидроциклона подобраны конструктивные и режимные параметры работы цилиндроконического гидроциклона для модернизации установки обесцвечивания сточных вод технологической линии №3 ООО «Балттекстиль».

1. Акопов М.Г. Основы обогащения углей в гидроциклонах. М.: Недра, 1967.-178 с.

2. Анализ мирового уровня и тенденций развития шнековых центрифуг и разработка из перспективных параметров на период 1994-2000г. -М.: НИИХИММАШ, 1992.

3. Баранов Д.А., Кутепов A.M., Лагуткин М.Г. Расчет сепарационных процессов в гидроциклонах // Теоретические основы химической технологии. 1996. Том 30. №2. - С. 117.

4. Барский М.Д., РевнивцевВ.И., Соколкин Ю.В. Гравитационная классификация зернистых материалов. -М.: Недра, 1974.-232 с.

5. Батуров В.И., Лейбовский М.Г. Гидроциклоны: Конструкции и применение. -М.: ЦЕНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1973. 59 с.

6. Болдырев Ю.Н. Анализ движения твердой частицы по образующей гидроциклона // Теоретические основы химической технологии. -1974. №2. Том VID.-C.256.

7. Болдырев Ю.Н., Котляр И.В. К расчету производительности гидроциклона // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1968. №5. -С. 112.

8. Бостанджиян С.А. Однородное винтовое движение в конусе // Прикладная математика и механика. 1961. Т.25. Вып.1. С. 140.

9. Векслер Г.Б., Лагуткин М.Г., Калашников Б.Г., К расчету показателей осветления суспензий в осадительных шнековых центрифугах // Труды МГАХМ Процессы и аппараты химических технологий М.: МГАХМ, 1997. Вып.2. - С. 27.

10. Гольдштик М.А. Вихревые потоки. Новосибирск: Наука, 1981, 366 с.

11. Гупта А., Лили Д., Сайред Н. Закрученные потоки: Пер. с англ. М.: Мир, 1987.-558 с.

12. Гутман Б.М., Ершев В.П., Мустафаев A.M. Расчет гидроциклонных установок для нефтедобывающей промышленности. Баку: Айзернешр, 1983. - 109 с.

13. Добронравов В.В., Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. М.: Высшая школа, 1983. 575 с.

14. Жевноватый A.JI., Ромашов П.Г. Гидроциклоны и их применение // Труды Ленинградского технологического института, 1957. Вып.39. -С. 174.

15. Иванов А.А., Расчет и конструирование вихревых сепарационных аппаратов на основе структурного анализа гидродинамики закрученного потока: Автореф. дисс. . д.т.н. Дзержинск, 1999. 32 с.

16. Иванов А.А., Кудрявцев Н.А. К расчету параметров осевой зоны гидроциклона // Теоретические основы химической технологии. -1989. Т.23. №3. С. 357.

17. Иванов А.А., Кудрявцев Н.А. Расчет поля скоростей в гидроциклоне // Теоретические основы химической технологии. 1986. Т.21. №2. -С. 237.

18. Иванов А.А., Рузанов С.Р., Лунюшкина И.А. Гидродинамика и сепарация в гидроциклоне // Журнал прикладной химии. 1987. Т.21. №5.-С. 1047.

19. Иделъчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям, М: «Машиностроение», 1975. 559 с.

20. Измайлова А.Н. Экспериментальное исследование работы гидроциклонов на тонкодисперсных суспензиях // Химическое и нефтяное машиностроение. 1967. №5. - С. 15.

21. Калашников В.Г. Расчет окружной скорости турбулентного потока в осадительных шнековых центрифугах. // Химическая гидродинамика и теоретические основы нелинейных химикотехнологических процессов. М.: МГУИЭ, 1998. - С. 114.

22. Калашников Б.Г., Векслер Г.Б., Лагуткин М.Г., Каталымов А.В. Гидромеханические основы технологического расчета осадительных шнековых центрифуг. М.: МГУИЭ, 1998.

23. Калашников Б.Г., Векслер Г.Б., Лагуткин М.Г., Каталымов А.В. Интенсификация гидромеханических процессов центробежного разделения малоконцентрированных суспензий. Труды МГУИЭ, 1998. Вып.1. -С.131.

24. Калашников Б.Г., Соловьев А.В., Векслер Г.Б., Каталымов А.В., Лагуткин М.Г. Обработка аэрированных стоков в осадительных шнековых центрифугах // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2000. №5. - С. 47.

25. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1973. - 750 с.

26. Ч1 26. Касаткин А.Г., Кафаров В.В. Основные принципы теории подобия и

27. Теории размерности. Москва, 1947.

28. Кисилев Н.В., Санюкевич Ф.М. Гидроциклонное осветление воды. Минск.: Наука и техника, 1990. 128 с.

29. Косой Г.М. Интегральное уравнение сил закрученного потока суспензии в гидроциклоне // Теоретические основы химической технологии. 1979. Т. 13, №3. - С. 48. '

30. Косой Г.М. Расчет скорости движения жидкости по графоаналитическому методу // Обогащение руд. 1968. №2. - С. 20.

31. Кузнецов А.А. Исследование влияния параметров конструкции и режимных факторов на показатели разделения суспензий вгидроциклонах: Дисс. . канд. тех. наук. Москва, МИХМ, 1980. 16 с.

32. Кузнецов А.А., Кутепов A.M., Терновский И.Г. Турбулентность в гидроциклоне // Известия вузов. Химия и химическая технология. -1980. Т.23.№11.-С. 1442.

33. Кутателадзе С.С., Томсон Я.Я. Основные соотношения электродиффузионного метода и некоторые вопросы обработки теплофизического эксперимента // Электродиффузионная диагностика турбулентных потоков. Новосибирск, ИТФ СО АН СССР, 1973.-С. 6.

34. Кутепов A.M., Лагутшн М.Г., Баранов Д.А. Метод расчета показателей разделения суспензий в гидроциклонах // Теоретические основы химической технологии. 1994. Т.28. №3. - С. 207.

35. Кутепов A.M., Лагуткин М.Г., Муштаев В.И., Булычев С.Ю. Разделение гетерогенных систем в цилиндрическом прямоточном гидроциклоне // Химическое и нефтегазовое машиностроение. -2002. №7.-С. 14.

36. Кутепов A.M., Непомнящий Е.А., Терновский И.Г. и др. Исследование и расчет разделяющей способности гидроциклонов // Журнал прикладной химии. 1978. Т.51. №1. - С. 617.

37. Кутепов A.M., Терновский И.Г. Исследование осветления суспензий гидроциклонами малого размера // Журнал прикладной химии. -1972. Т.6. №3. С. 440.

38. Кутепов A.M., Терновский И.Г. К расчету показателей осветления разбавленных тонкодисперсных суспензий гидроциклонами малого размера // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 1972. №3. -С. 20.

39. Кутепов A.M., Терновский И.Г., Кузнецов А.А. Гидродинамика гидроциклонов // Журнал прикладной химии. 1980. №12. Том LIII. -С. 2676.

40. Лагуткин М.Г. Разделение неоднородных систем в гидроциклонах. Основы теории, расчет, конструктивное оформление: Дисс. д. т. н. М.: МГАХМ, 1994.-323 с.

41. Лагуткин М.Г., Баранов Д.А. Выбор оптимальных конструктивных и режимных параметров работы гидроциклонов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 1998. №2. - С. 3.

42. Лагуткин М.Г., Баранов Д.А. Оценка действия силы Кориолиса в аппаратах с закрученным потоком // Теоретические основы химической технологии. 2004. Т.38. №1. - С. 1.

43. Лагуткин М.Г., Баранов Д.А. Технико-экономическое обоснование выбора конструктивных и режимных параметров работы гидроциклонов // Журнал прикладной химии. 1999. Т.72. Вып.З. -С. 459.

44. Лагуткин М.Г., Кутепов A.M., Баранов Д.А. Расчет показателей разделения суспензий в гидроциклонах // Журнал прикладной химии. 1996. Вып.8. Т.65. - С. 1806.

45. Лагуткин М.Г., Баранов ДА., Булычев С.Ю., Баранова Е.Ю. Расчет разделяющей способности цилиндроконического гидроциклона на основе детерминированного подхода // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2004. №5. С. 3.

46. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз, 1959. -300 с.

47. Лившиц С.И. К вопросу о расчете продолжительности осаждения в отстойной центрифуге // Химическое машиностроение. 1940. №6.

48. Лысковцов КВ. Разделение жидкостей на центробежных аппаратах. М.: Машиностроение, 1968. 144 с.

49. Мартынов С.И. Взаимодействие частиц в суспензии: Автореф. дисс. . д.ф.-м.н. Саранск, 2000. 20 с.

50. Машиностроение. Энциклопедия. / Ред. совет: К.В.Фролов (пред) и др. М.: Машиностроение, 2004. - 829 с.

51. Михайлов П.М., Раменский А.А. К расчету гидродинамики потока в циклоне // Известия вузов. Энергетика. 1973. №8. - С. 85.

52. Мошев В.В., Иванов В.А. Реологическое поведение концентрированных суспензий. М.: Наука, 1990. - 88 с.

53. Найденко В.В. Применение математических методов и ЭВМ для оптимизации и управления процессами разделения суспензий в гидроциклонах. Горький: Волго-вятское книгопечатное издательство, 1976. - 287 с.

54. Накоряков В.Е., Бурдуков А.П., Электродиффузионный метод диагностики турбулентных потоков // Экспериментальные методы и аппаратура для исследования турбулентности. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1977.-С. 25.

55. Непомнящий Е.А., Кутепов A.M. Расчет уноса частиц твердой фазы из конического гидроциклона // Теоретические основы химической технологии. 1982. Т. 16. №1. - С. 78.

56. Непомнящий Е.А., Кутепов A.M., Павловский В.В., Коновалов Г.М. Закономерности разделительного процесса в гидроциклонах // Теоретические основы химической технологии. 1974. №1. Том XIII.-С. 86.

57. Непомнящий Е.А., Павловский В.В. Гидродинамический расчет гидроцилонов // Теоретические основы химической технологии. -1977. Т.10.№1.-С. 101.

58. Непомнящий Е.А., Павловский В.В. Расчет поля скоростей в гидроциклоне на основе ламинарного аналога определенноготурбулентного течения // Теоретические основы химической технологии. 1979. Т. XIII. №5. - С. 787.

59. Оборудование для разделения жидких неоднородных систем и очистки жидких смесей. М.: НИИХИММАШ, 1975.

60. Отчет, № гос. регистрации 01824037191, Исследование влияния конструктивных и режимных факторов на процесс классификации суспензий в гидроциклонах. М., 1981.

61. Отчет, № гос. регистрации 75 033 797, Исследование возможности применения гидроциклонов в процессе очистки регенерированной щелочи от механических примесей (для нужд аммиачного производства).-М., 1976.

62. Пашков В.П. Исследование основных показателей разделения мелкодисперсных суспензий в гидроциклонах: Дис. . канд. техн. наук. М., 1977.

63. Поваров А.И. Гидроциклоны. М.: Госгортехиздат, 1961. - 266 с.

64. Поваров А.И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М.: Недра, 1978.

65. Полищук В.В., Полищук А.В. AutoCAD 2000. Практическое руководство. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2000. - 448 с.

66. Пронин А.А., Иванов А.А., Кудрявцев Н.А. Типоразмерные ряды гидроциклонов для разделения технологических суспензий и очистки сточных вод // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 1998. №12. - С 45.

67. Раскина О.А., Фафурин В.А. Расчет траектории частицы дисперсной фазы в гидроциклоне // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2003. Том 46. Вып.4. - С. 142.

68. Ромашов П.Г., Грудинин ИН. Выбор химических аппаратов. -Фильтры и центрифуги. М.: Стандартгиз, 1936.

69. Романков П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. М.: Химия, 1982. - 288 с.

70. Романков П.Г., Финкелыитейн Г. А. О работе осадительных центрифуг непрерывного действия // Химическая промышленность. -1949. №8.

71. Соколов В.И. Современные промышленные центрифуги. М.: Машиностроение, 1967. - 523 с.

72. Терновский И. Г., Kymenoe А. М. Гидроциклонирование. М.: Наука, 1994.-350 с.

73. Терновский И.Г., Kymenoe A.M. Современные конструкции гидроциклонов, методы расчета и перспективы их применения // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 1980. №12. - С. 9.

74. Терновский ИТ., Kymenoe A.M., Кузнецов А.А., Житянный В.Ю. Влияние воздушного столба на гидродинамику и эффективность разделения в гидроциклонах // Журнал прикладной химии. 1980. Т.53. №11.-С. 2568.

75. Терновский И.Г., Kymenoe A.M., Лагуткин М.Г. О применении гидроциклонов в некоторых процессах химических производств. В кн.: Исследование и промышленное применение гидроциклонов, Тез. докл. Первого симпозиума. Горький, 1981. - С. 145.

76. Терновский И. Г., Kymenoe А. М., Лагуткин М.Г., Баранов Д.А. Исследование осевой зоны разрежения в гидроциклонах // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 1978. Том 21. №4. - С. 604.

77. Тихонов В.И., Миронов М.А. Марковские процессы. М.: Сов. радио, 1977.-488 с.

78. Ткачук Д.М., Нечипоренко В.П. Проблемы структуры внешнего потока гидроциклона // Химическая промышленность. 2001. №10. -С. 34.

79. Томсонс Я.Я., Горбачев В.М., Малков В.А., Аппаратурное обеспечение эксперимента при электродиффузионной диагностике турбулентных потоков // Электродиффузионная диагностикатурбулентных потоков. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1973. С. 26.

80. Файнерман И.А. Расчет и конструирование шнековых центрифуг. -М.: Машиностроение, 1981.- 133 с.

81. Фарков А.Г., Скрачкоеский Г.Г., Фарков Г.С. Усовершенствованный центробежный маслоочиститель // Вестник машиностроения. 1999. №1. - С. 53.

82. Фафурин В.А. Оценка кинематической структуры течения в гидроциклоне // Химия и химическая технология. 2003. Том 46. Вып.З.-С. 153.

83. Финкелъштейн Г.А. Шнековые осадительные центрифуги. Л.: Госхимиздат, 1952.

84. Фихтман С.А. Очистка производственных сточных вод от взвесей в гидроциклонах малых размеров: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Тула, 1977.-25 с.

85. Флотация полезных ископаемых. Под ред. Пиккат-Ордынского Г.А. М.: Государственное научно-техническое издательство по горному делу, 1962.-216 с.

86. Холодное В.А., Дьяконов В.П., Иванова Е.Н., Кирьянова JI.C. Математическое моделирование и оптимизация химико-технологических процессов. Практическое руководство. Санкт-петербург: АНО НПО «Профессионал», 2003. - 480 с.

87. Циборовский Я. Основы процессов химической технологии. Л.: Химия, 1967. - 708 с.

88. Шестов Р.Н. Гидроциклоны. Л.: Машиностроение, 1964. - 80 с.

89. Шипунова Н.С. Методы расчета гидроциклонов. М.: ЦНИИТЭИЛЕГПИЩЕМАШ. 1971. - 85 с.

90. Шкоропад Д.Е. Исследование в области осадительного центрифугования: Дисс. . канд. техн. наук. М.: НИИХИММАШ, 1956г.-155 с.

91. Шкоропад Д.Е. Центрифуги для химических производств. М.: Машиностроение, 1975.

92. Шкоропад Д.Е., Новиков О.П. Центрифуги и сепараторы для химических производств. М.: Химия, 1987. - 256 с.

93. Яблонский В.О. Гидродинамика течения неньютоновской жидкости в гидроциклоне // Журнал прикладной химии. 2000. Т.73. Вып.1. -С. 95.

94. Bradley D. The hydrocyclone. L.: Pergamon press, 1965. - 331 p.

95. Charles A Petty & Steven M Parks Flow predictions within hydrocyclones // Filtration+Separation. 2001. Vol. 38. - P. 28.

96. Emil С Statie, Martha E Salcudean & Ian S Gartshore The influence of hydrocyclone geometry on separation and fibre classification // Filtration+Separation. 2001. Vol. 38. - P. 36.

97. Kelsall D.F. A study of the motion of solid particles in a hydraulic cyclone // Trans. Inst. Chem. Eng. 1952. Vol. 30. № 2. - P. 87.99. bilge E.O. Hydrocyclone fundamentals // Bull. Inst. Miner, and Metall. -1962. Vol. 71.№667.-P.285.

98. Rietema K. Performance and desing of hydrocyclones // Chem. Eng. Sci. -1961. Vol. 15. №3/4.-P. 290.