Hidrociclones são equipamentos utilizados para a separação entre sólidos e líquidos ou entre líquidos de diferentes densidades. Esse ativo possui um vaso cilíndrico-cônico com o fluxo tangencial de entrada no topo, uma saída na parte inferior (o apex ou ápice) por onde é retirado o material mais denso ou maior, se for sólido – denominado underflow. Assim como uma saída superior para remoção do material menos denso ou menor – denominado overflow.
A separação dos materiais ocorre pela ação centrífuga que força o mais denso para a superfície externa (saindo pela parte inferior), enquanto o menos denso migra para o centro do vórtice, sendo escoado na parte superior.
Em relação à operação do hidrociclone, um ponto de atenção é a pressão de entrada. Embora outros fatores como o diâmetro do cone e até mesmo o material possam interferir no ponto de corte, a pressão é um dos principais fatores.
O ponto de corte ou corte na classificação diz respeito a definição de separação da granulometria das partículas, que divide o material que entra no overflow e no underflow.“
Isso porque ela influenciará o ponto de corte (ou d50), se estiver abaixo do valor adequado, o d50 será superior ao que se deseja. Da mesma forma, se a pressão estiver acima do adequado, o d50 será inferior ao que se deseja.
Aplicação do Hidrociclone
Apesar da possibilidade de aplicação em diferentes setores industriais, o hidrociclone está comumente presente na indústria de processamento mineral e na de papel e celulose.
Ele é instalado em circuito fechado entre os caminhos de moagem e condicionamento para flotação, sendo a alimentação bombeada sob pressão através da entrada tangencial, contribuindo para o movimento de giro.
Dessa forma, o material que já está no tamanho adequado segue o fluxo produtivo e o que está grande demais retorna para o moinho. O hidrociclone fecha, portanto, o ciclo da moagem. Inclusive, por vezes, pode haver uma segunda ciclonagem para a separação dos finos do material.
A eliminação do excesso dos finos evita uma série de problemas na flotação como o slimes coating (quando as partículas finas aderem à superfície das maiores), mudanças na reologia da polpa, que se torna mais viscosa, o transbordamento do tanque de flotação e o alto consumo do reagente.
Falhas em hidrociclones
Existem alguns problemas que são bastante comuns nesse tipo de ativo. Dentre eles, está o baixo fluxo de fluídos, baixo nível no tanque, presença de óleo na água, presenças de odores no separador, e muitos detritos.
- Baixo fluxo de fluídos: pode estar relacionado à problemas na bomba, água insuficiente no reservatório, bloqueios na sucção, filtros entupidos ou, ainda, lubrificantes inadequados.
- Baixo nível no tanque: é importante verificar se não há obstruções na tubulação e no filtro, limpar a borra do tanque de decantação e, principalmente, ajustar a válvula reguladora de pressão.
- Presença de óleo na água: pode indicar uma sobrecarga do sistema ou que o tanque de decantação está cheio. Além disso, é possível que haja bloqueios na descarga de água.
- Presença de odores no separados: pode ser um indicativo de lodo acumulado ou água estagnada.
- Muitos detritos: geralmente este problema está relacionado aos filtros sujos ou, então, lodo acumulado.
A detecção desses problemas pode ocorrer por meio das inspeções (análise visual, olfativa e auditiva dos ativos). Para isso, a inspeção deve ocorrer periodicamente para que se evite o agravamento dessas situações que podem se transformar em falhas severas.
Saiba mais: Rota de Inspeção Sensitiva: tudo o que você precisa saber (dynamox.net)
A possibilidade de utilizar os sentidos humanos a fim de avaliar a condição dos equipamentos, quando utilizada de forma estratégica, pode fazer a diferença na gestão de ativos. Isto é, a partir da orientação e do direcionamento do conhecimento do inspetor é possível identificar uma série de anomalias, ou ainda, servir como um double-check de indícios de falha apontados por softwares, como o Módulo de Gestão à Vista da Dynamox.
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