بررسی عملکرد هیدروسیکلون در فرایند جداسازی ذره های جامد در پساب صنعت سنگ بری

در حال حاضر تصفیه و بازیافت پساب صنعت سنگ بری به روش سنتی حوضچه ته ‎نشینی و روش قیلترپرس انجام می شود که به دلیل مصرف زیاد آب و هدر رفت آن در این پژوهش روش جدید جداسازی ذره های جامد سنگ به روش هیدرولیکی نیروی گریز از مرکز با استفاده از هیدروسیکلون مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر پارامتر های عملیاتی نظیر فشار، غلظت و نوع نمونه ذره ها بر روی عملکرد هیدروسیکلونی به قطر mm ۲۴ بررسی شد. آزمایش ها توسط نرم افزار Design Expert و به روش سطح پاسخ (RSM) طراحی شد. تجزیه و تحلیل آماری داده های تجربی به روش طراحی مرکزی مرکب (CCD) انجام گرفت. آزمایش ها در ۲۲ سری  با شرایط گوناگون بررسی شد. مواد مورد استفاده در این پژوهش ذره های پودر سنگ جمع آوری شده از پساب کارخانه های سنگ بری در دو نمونه پودر سنگ های گرانیت و تراورتن با چگالی به ترتیب ۲۷۲۰ و kg/m۳ ۲۵۵۰ با اندازه ذره های کم تر از ۲۰۰ میکرو متر استفاده شد. که اندازه ذره ها از آنالیز اندازه ذره های اندازه گیری و شکل ذره ها با دستگاه تصویر برداری الکترونی (SEM) مشخص شد. نتیجه ها نشان داد بازده جداسازی در هر دو نوع پودر پساب با افزایش فشار رابطه مستقیم دارد و با افزایش فشار ورودی، بازده جداسازی افزایش می یابد. در حالی که افزایش غلظت باعث کاهش بازده جداسازی می شود. با توجه به نتیجه ها، شدت جریان با افزایش فشار به طور مستقیم افزایش می یابد ولی غلظت در بازه بررسی شده تاثیر معنی داری بر شدت جریان ندارد. بهترین بازده جداسازی در فشار۶۳/۲ بار و غلظت ۶/۱ درصد وزنی برای نمونه سنگ تراورتن ۳۱/۹۰ درصد جداسازی به دست آمد و برای نمونه گرانیت در فشار ۳ بار و غلظت ۳ درصد وزنی ۴۵/۹۱ درصد بازده جداسازی به دست آمد.

کلیدواژه ها:

سنگ بری ، پساب ، پودر سنگ ، جداسازی ، هیدروسیکلون