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旋流器:一種新技術帶來“高性能”

旋流器是一種廣泛應用的分離分級設備,依據的是離心沉降原理。當待分離的兩相混合液以一定壓力從旋流器周邊切向進入旋流器內后,會產生強烈的三維橢圓型強旋轉剪切湍流運動。由于粗顆粒與細顆粒之間存在粒度差,其受到離心力、向心浮力、流體曳力等作用的大小不同,那么大部分粗顆粒經旋流器底流口排出,而大部分細顆粒由溢流管排出,從而達到分離分級目的。
一種外凸出螺旋槽式旋流器。這一技術具有突出的技術優勢。現有旋流器均為局部改進的內置型旋流器,其內構件對自由旋轉流場的干擾和破壞性較大,溢流跑粗現象比較嚴重,分離效率的提升空間有限。

本技術開發的旋流器,可在不改變旋流器內部強旋流場自由旋轉的情況下引導重介質和輕介質的分離,減少被分離重介質返回輕介質的機率并引導重介質的富集;同時,底流口在螺旋槽底部且采用完全的錐底設計可避免傳統旋流器中不利于分離的“空氣柱”產生,可大幅提高傳統旋流器的分離性能,從而提高重介質的分離效率和降低其分割直徑,減少不利于分離的現象發生。

該技術同時具有明顯的市場優勢和產業化價值。水力旋流器作為工業上重要的分離和分級設備之一,目前已經廣泛應用于化工、石油、冶金、造紙、礦業、食品、醫藥、環保、建材及煤炭等行業。在礦物加工領域,水力旋流器幾乎存在于每一個選礦廠中,廣泛用于分級、分選、濃縮、脫泥等作業。

近年來又被進一步推廣應用于生物工程中的分離作業中。本旋流器可用于超細顆粒(PM2.5以下甚至亞微米顆粒)的分級和分離過程,如高嶺土、催化劑等貴重資源的回收、微藻的廉價采收、海上油田中的油砂分離以及食品、醫藥等行業中互不相溶的液-液兩相的分離等,具有廣闊的市場應用前景和投資價值。
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