19759

۱۹۷۵۹

شبيه سازي CFD جهت بررسي عملكرد چاهك خوراك تغليظ كننده (thickener) مس ميدوك

كارشناسي ارشد

مهندسي شيمي

۹۳-۹۶

۱۳۹۶/۰۶/۲۹

دكتر سيد حسن هاشم آبادي

مهندسي شيمي، نفت و گاز

چكيده در معدن مس ميدوك از پنج تيكنر خميري با قطر 16 و ارتفاع 18 متر براي آبگيري از جريان باطله استفاده ميشود. در اين تحقيق جريان دوغاب ورودي به چاهك خوراك در تيكنر معدن مس ميدوك مورد مطالعه قرار گرفت. به اين منظور جريان دو فازي مايع-جامد دوغاب در چاهك خوراك با شدت جريان (𝑡𝑜𝑛ℎ⁄) 220 - 100 و ميزان جامد % 12 - 6 با هدف بررسي عملكرد چاهك به كمك تكنيك ديناميك سيالات محاسباتي 1 شبيه سازي عددي شد. براي برقراري جريان دو فازي از مدل اولرين-اولرين و جهت دستيابي به توزيع اندازه ذرات خروجي از چاهك، از يك مدل موازنه جمعيت 2 در كنار مدل ديناميك سيالات محاسباتي بهره گرفته شد. مقايسهي بين مقادير تجربي و نتايج عددي ميزان جامد، به عنوان تنها پارامتر قابل اندازهگيري، در 5 نقطهي تصادفي از چاهك خوراك نشان داد كه تطابق مناسبي بين نتايج شبيهسازي و مقادير تجربي متناظر وجود دارد بطوري كه ميانگين خطا در اين 5 نقطه در حدود 8 / 14 بدست آمد. نتايج نشان داد كه هر سه پارامتر مورد بررسي شدت جريان خوراك، درصد جامد و توزيع اندازه ذرات در خوراك ورودي داراي اثر دوگانه بر عملكرد چاهك خوراك بوده و نقطهي بهينهاي براي هيچيك بصورت مجزا قابل استحصال نيست. به عنوان مثال با افزايش شدت جريان جرمي خوراك از 100 به 160 ، قطر متوسط ذرات تقريبا ثابت مانده و با افزايش از 160 به 220 بين 18 تا 27 درصد يافته است. همچنين با بررسي نحوهي توزيع فاز پراكنده مشاهده شد كه ذرات جامد جريان در لبهي خروجي چاهك نشست كردهاند كه اين مهم بر خلاف انتظار از يك چاهك با طراحي مناسب ميباشد. واژههاي كليدي: آبگيري از جريان باطله، تيكنر ، چاهك خوراك، ديناميك سيالات محاسباتي، مدل موازنه جمعيتي

1397/09/18

Investigation of Feedwell Thickener Performance in Miduk Copper Complex by CFD Simulation

12/9/2018 12:00:00 AM

Abstract For waste dewatering in the Miduk Cooper complex 5 paste thickener are used with 16 meter diameter and 18 meter height. In this research input slurry stream to thickener feedwell of Miduk cooper mine complex are investigated. Liquid-solid two phase flow in feedwell are numerically simulated using Computational Fluid Dynamics to investigate the Feedwell performance in 100-220 (𝑡𝑜𝑛ℎ⁄) feed flow with 6-12 %wt. solid. To make two phase flow, Eulerian - Eulerian met hod and to obtain outlet PSD, a CFD-PBM model are implemented. Comparison between experimental and numerical results in solid content in five points indicated that those are in a good agreement with 14.8% mean error. Results revealed that flow rate, solid content and PSD in feed stream have a dual effect on feedwell performance and there is no an optimized point for these separately. Also discrete phase distribution pointed that solid particles deposited on the outlet surface. Keywords: Waste dewatering, Thickener, Feedwell, CFD-PBM