Numerical simulation of the fluid dynamics of a hydrocyclone applied in the oil / water separation.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2019-05-30T16:50:42Z No. of bitstreams: 1 ANDRÉA MARIA BRANDÃO MENDES SIMÕES – DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2005.pdf: 4914209 bytes, checksum: 6b60110e4e7fd3b1142361f28a49d47b (MD5)Made available in DSpace on 2019-05-30T16:50:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANDRÉA MARIA BRANDÃO MENDES SIMÕES – DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2005.pdf: 4914209 bytes, checksum: 6b60110e4e7fd3b1142361f28a49d47b (MD5) Previous issue date: 2005-09-15CNPqUm dos grandes problemas das indústrias é o tratamento de seus efluentes antes de despejá-los no meio ambiente. Uma parte destes efluentes é constituída de emulsões de óleo e água. A indústria petrolífera se destaca entre elas, pelo fato dos produtos orgânicos provenientes do petróleo serem bastante prejudiciais e o seu descarte só pode ser feito dentro de determinadas especificações regulamentadas pelo CONAMA que limita o teor de óleos e graxas em efluentes em 20 mg/l. Portanto, torna-se necessário efetuar um tratamento destes efluentes. Diferentes processos de separação óleo/água são aplicados pela indústria do petróleo, dentre os quais se destaca o hidrociclone em virtude de sua alta capacidade de processamento, por não requerer praticamente nenhuma manutenção e pelo baixo tempo de residência do fluido. Neste sentido, este trabalho objetiva avaliar a influência da intensidade turbilhonar sobre a eficiência de separação em um hidrociclone, bem como por em evidência o caráter assimétrico e tridimensional do escoamento turbilhonar induzido por uma entrada tangencial de seção quadrada neste dispositivo. Os resultados numéricos obtidos com auxílio do pacote comercial CFX 4.4 mostraram que a eficiência total de separação depende da intensidade turbilhonar induzida pela entrada tangencial e pressão na seção reta do duto de alimentação. Esta dependência mostrou ser mais acentuada para valores do número de Reynolds entre 150 e 1800. Já para valores superiores a 1800, esta dependência é pequena em função da intensidade turbilhonar e constante com a pressão de alimentação. Os resultados das análises hidrodinâmica do hidrociclone confirmaram o caráter assimétrico e tridimensional a qual o escoamento do fluido está submetido neste tipo de dispositivo.One of the great problems of the industries is the treatment of its effluent ones before pouring them in the environment. A part of these effluent ones is constituted of emulsions of oil and water. The petroliferous industry if detaches among them, by the fact of the organic products proceeding from the oil to be sufficiently harmful and its discarding alone it can be made inside of determined specifications regulated for the CONAMA that limits the text of oils and greases in effluent in 20 mg/l. Therefore, one becomes necessary to effect a treatment of these effluent ones. Different processes of separation óleo/água are applied by the industry of the oil, amongst which if high capacity of processing detaches hidrociclone in virtue of its, for practically not requiring no maintenance and the low time of residence of the fluid. In this direction, this objective work to evaluate the influence of the intensity to turbilhonar on the efficiency of separation in one hidrociclone, as well as for in evidence the anti-symmetrical and three-dimensional character of the draining turbilhonar induced for a tangential entrance of square shaped section in this device. The numerical results obtained with aid of the commercial package CFX 4.4 showed that the gross efficiency of detachment depends on the intensity turbilhonar prompted by the entrance tangencial and pressure in the seção straight of the duto of food. This dependence showed to be more accentuated for values of the number of Reynolds between 150 and 1800. Already for superior values the 1800, this dependence is small in function of the intensity to turbilhonar and constant with the feeding pressure. The results of the analyses hydrodynamics of hidrociclone had confirmed the anti-symmetrical and three-dimensional character which the draining of the fluid is submitted in this type of device