Design of a modular fines recuperation unit

Abstract

Vaikon is gespecialiseerd in slurryverwerkingsapparatuur. Het recupereren van fines (partikels met een diameter van 0-2 mm) uit een slurrystroom is een uitdaging van veel slurry-verwerkende bedrijven. Deze thesis heeft als doel een parametrisch model te ontwikkelen waarmee Vaikon een modulaire fines recuperation unit (FRU) kan configureren. Slurryspecificaties, procesinformatie en gewenste outputs worden opgegeven door de eindgebruiker. De blauwdruk van de FRU wordt beschreven in een proces flow diagram (PFD). Vanuit deze inputs berekent het parametrisch model de configuratie van de FRU. Deze configuratie omvat de volgende aspecten: (1) het hydrodynamisch ontwerp: het gewenst debiet bepaalt de leidingsdiameters en lengtes, en dit in combinatie met de cycloondruk en statische opvoerhoogte bepaalt dan de pomp; (2) het mechanisch design: om slijtage van de unit t.g.v. abrasie te minimaliseren is de juiste oppervlaktebehandeling en materiaalkeuze noodzakelijk. Om de modulariteit te garanderen is de unit zodanig ontworpen dat verschillende pompen, ontwateringszeven en cyclonen mogelijk zijn. Ten slotte wordt het piping and instrumentation diagram (P&ID) opgemaakt, waarbij de specifieke componenten van een configuratie bepaald zijn. Daarnaast wordt er één configuratie gerealiseerd voor een klant in de grondremediëringsindustrie. Er moet een d50 van 150 µm behaald worden bij een debiet van 150 m³/h. De nodige componenten worden gevonden d.m.v. het model: vier 6’ Kinarox cyclonen, een 4x3 Schegler slurrypomp en een MDS1224 zeef.