Inżynieria Ekologiczna Nr 2

142
IN¯YNIERIA EKOLOGICZNA NR 2
Znacznie korzystniejsze wskaŸniki rozdzia³u osi¹ga siê na trójstopniowych uk³adach
hydrocyklonów przedstawionych na rys. 11a, b. W uk³adach tych obie frakcje z pierwszego
stopnia rozdzia³u kierowane s¹ do drugiego stopnia rozdzia³u. Mo¿na je przeprowadzaæ
za pomoc¹ jednej pompy zasilaj¹cej sprzê¿ony ze sob¹ uk³ad pojedynczych lub baterii
hydrocyklonów (rys. 11a), wzglêdnie za pomoc¹ trzech miêdzystopniowych pomp
poprzez poœrednie zbiorniki (rys. 11b), albo te¿ bezpoœrednio po³¹czonych z wyp³ywaj¹cymi
z pierwszego stopnia produktami rozdzia³u. Istnieje tu równie¿ mo¿liwoœæ grawitacyjnego
zasilania drugich stopni hydrocyklonów (IIZ i IIK) przez zlokalizowanie hydrocyklonów
pierwszego stopnia rozdzia³u (IR) na odpowiednio wy¿szym poziomie wzglêdem
drugich stopni rozdzia³u.
W przedstawionych schematach po³¹czeñ wystêpuj¹ ró¿ne zawroty na pocz¹tek uk³adu,
które kr¹¿¹ w obiegach zamkniêtych. Dlatego przy obliczaniu tego rodzaju wielostopniowych
uk³adów nale¿y uwzglêdniæ natê¿enia przep³ywów zawrotów, których objêtoœciowe
iloœci uzale¿nione s¹ od parametrów ruchowych i konstrukcyjnych na poszczególnych stopniach
hydrocyklonów oraz od charakterystyki rozdzielanej emulsji.
W przypadku emulsji wielofazowych, w których zawarta jest faza sta³a lub faza gazowa,
iloœæ stosowanych stopni jest znacznie rozbudowana, co z kolei wymaga zwiêkszenia urz¹dzeñ
pomocniczych i poœrednich, a w szczególnoœci pomp oraz powierzchni zabudowy instalacji
i zu¿ycia energii.
Wprowadzenie hydrocyklonów specjalnej konstrukcji pozwala obni¿yæ iloœæ dotychczas
stosowanych stopni, a w niektórych przypadkach okreœlon¹ operacjê rozdzia³u emulsji
dwu- i trójfazowych udaje siê przeprowadziæ na jednym urz¹dzeniu hydrocyklonowym.
Konstrukcje takich hydrocyklonów przedstawiaj¹ rys. 12 i 13.
Nale¿y podkreœliæ, ¿e ogólna sprawnoœæ rozdzia³u tj. jednoczeœnie oleju i czêœci sta-
³ych z wody otrzymywana na tych hydrocyklonach okaza³a siê jedn¹ z najwy¿szych z dotychczas
znanych podobnego typu konstrukcji. Przyk³adowo przy jednokrotnym przepuszczeniu
emulsji olejowo-wodnej zanieczyszczonej opi³kami ¿elaza o zawartoœci oleju 0,15%
i czêœci sta³ych 0,35 g/dm 3 o granulacji poni¿ej 60 mm, oczyszczona woda zawiera³a 17 ppm
oleju i 11 mg/dm 3 czêœci sta³ych.
W podobny sposób mog¹ byæ rozdzielane inne uk³ady dwu- lub trójfazowe. Naj³atwiej
jest rozdzielaæ mieszaniny wielofazowe niezapowietrzone oraz emulsje, w których faz¹
rozproszon¹ jest ciecz ciê¿sza a ró¿nica gêstoœci pomiêdzy ni¹ i faz¹ ci¹g³¹ jest wiêksza od
0,05 g/cm 3 , natomiast objêtoœciowa jej iloœæ nie jest zbyt ma³a ani du¿y, najkorzystniej
zawieraj¹ca siê w granicach 1¸20% objêtoœciowych.
prof. dr hab. in¿. S. Bednarski
Politechnika Krakowska, 31-155 Kraków, ul. Warszawska 24
tel. (0-12) 633 71 29
mgr in¿. A. Krawczyk
„Krak-Ekobau” s.c., 30-610 Kraków, ul. Myœlenicka 23
tel. (0-12) 266 65 28