Paakkujen lietto : Sekoituksen tutkiminen
Kankainen, Minna (2014)
Kankainen, Minna
Centria ammattikorkeakoulu (Keski-Pohjanmaan ammattikorkeakoulu)
2014
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201404033818
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201404033818
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia kelluvien kiintoainepaakkujen liettymistä ja liettymisen tehostamista. Työssä perehdyttiin sekoittumiseen ja sen tutkimiseen. Tutustuttiin erilaisiin sekoituselimiin ja niiden valintaan vaikuttaviin tekijöihin.
Teoriaosuudessa käsitellään sekoituksen teoriaa, eri sekoituselimiä sekä niiden mitoitusta. Tässä työssä teoriassa tutustutaan vinolapa-, potkuri-, turbiini- sekä kiekkosekoittimiin. Käytännön osuudessa testattiin kahden eri sekoittimen, turbiini- ja vinolapasekoittimen, toimintaa eri olosuhteissa. Käytännön osuus oli noin puolet koko työn laajuudesta.
Jotta sekoitus saataisiin optimoitua mahdollisimman tehokkaaksi kullekin prosessille, on sekoittumista testattava koeajoin. Sekoituksen suunnittelussa on otettava huomioon sekoitinelimen kierrosnopeus, sekoitettavien aineiden sekä fysikaaliset että kemialliset ominaisuudet, tehontarve, sekoitukseen käytettävissä oleva aika sekä kiintoaineen partikkelijakauma.
Kelluvat kiintoaineet voidaan saada liettymään paremmin esimerkiksi kontrolloidulla vortex-ilmiöllä, joka saadaan aikaan käyttämällä vain osittaisia virtausesteitä perinteisten sijaan. Vortex-ilmiön avulla kelluvat kiintoaineet imetään roottorin läheisyyteen ja dispergoidaan lietteeseen. Toinen vaihtoehto on käyttää kahta eri roottoria: asettamalla aksiaalisen virtauskuvion omaava roottori säiliön yläosaan synnyttämään vortex-ilmiötä kelluville kiintoaineille ja suuren leikkausvoiman omaava roottori säiliön pohjalle dispergoimaan kiintoainetta. Kiintoaineen dispergointi vaatii sekoitinelintä, joka antaa suuret leikkausvoimat sekoitukseen, kuten esimerkiksi turbiinisekoittimet tai kiekkosekoittimet.
Työstä saadut tulokset ovat salaista tietoa.
Teoriaosuudessa käsitellään sekoituksen teoriaa, eri sekoituselimiä sekä niiden mitoitusta. Tässä työssä teoriassa tutustutaan vinolapa-, potkuri-, turbiini- sekä kiekkosekoittimiin. Käytännön osuudessa testattiin kahden eri sekoittimen, turbiini- ja vinolapasekoittimen, toimintaa eri olosuhteissa. Käytännön osuus oli noin puolet koko työn laajuudesta.
Jotta sekoitus saataisiin optimoitua mahdollisimman tehokkaaksi kullekin prosessille, on sekoittumista testattava koeajoin. Sekoituksen suunnittelussa on otettava huomioon sekoitinelimen kierrosnopeus, sekoitettavien aineiden sekä fysikaaliset että kemialliset ominaisuudet, tehontarve, sekoitukseen käytettävissä oleva aika sekä kiintoaineen partikkelijakauma.
Kelluvat kiintoaineet voidaan saada liettymään paremmin esimerkiksi kontrolloidulla vortex-ilmiöllä, joka saadaan aikaan käyttämällä vain osittaisia virtausesteitä perinteisten sijaan. Vortex-ilmiön avulla kelluvat kiintoaineet imetään roottorin läheisyyteen ja dispergoidaan lietteeseen. Toinen vaihtoehto on käyttää kahta eri roottoria: asettamalla aksiaalisen virtauskuvion omaava roottori säiliön yläosaan synnyttämään vortex-ilmiötä kelluville kiintoaineille ja suuren leikkausvoiman omaava roottori säiliön pohjalle dispergoimaan kiintoainetta. Kiintoaineen dispergointi vaatii sekoitinelintä, joka antaa suuret leikkausvoimat sekoitukseen, kuten esimerkiksi turbiinisekoittimet tai kiekkosekoittimet.
Työstä saadut tulokset ovat salaista tietoa.