Resumen

Para conseguir una separación eficaz del hidróxido de calcio y las impurezas de la escoria de carburo mediante el uso de hidrociclones, se diseñan para su optimización la propiedad de granularidad física de la escoria de carburo, los parámetros de funcionamiento del hidrociclón para la concentración de la pulpa y la entrada de la velocidad de la pulpa. Los métodos de optimización se combinan con el método de diseño de experimentos (DOE) y el método de dinámica de fluidos computacional (CFD). Basándose en el software Design Expert, se construyó el diseño compuesto central (DCC) con tres factores y cinco niveles que suman cinco grupos de 20 respuestas de prueba, y los experimentos se realizaron mediante el software de simulación numérica FLUENT. Mediante el análisis de varianza deducido de los resultados de los experimentos de simulación numérica, se obtuvieron, respectivamente, las ecuaciones de regresión de la caída de presión, la concentración de desbordamiento, la pureza y las eficiencias de separación de dos fases sólidas. Las influencias de los factores se analizaron mediante las respuestas, respectivamente. Por último, se obtuvieron resultados optimizados mediante el método de optimización multiobjetivo a través del software Design Expert. Basándose en las condiciones optimizadas, se procedió por separado a la prueba de validación mediante simulación numérica y experimento de separación. Los resultados demostraron que el método combinado podía utilizarse eficazmente en el estudio del hidrociclón y que tenía un buen rendimiento en la ingeniería de aplicaciones.

• Materias:Análisis Matemático Matemáticas Algebra Ingeniería Lógica matemática
• Subjects:Mathematical Analysis mathematics Algebra Engineering Mathematical logic
• Palabras claves:Separación eficaz; hidróxido de calcio; impurezas; escoria de carburo; hidrociclón; optimización
• Keywords:Efficient separation; calcium hydroxide; impurities; carbide slag; hydrocyclone; optimization