Los ciclones de gases se utilizan como primera etapa de separación de sustancias sólidas en gases. Los ciclones de gases no tienen piezas móviles, por lo que requieren poco mantenimiento, y se pueden utilizar a temperaturas elevadas. Por estas razones están muy difundidos.
Este banco de ensayos ha sido desarrollado en colaboración con el Instituto de Ingeniería de Procesos con Sólidos y Tecnología de Partículas de la Universidad Técnica de Hamburg-Harburg. Mediante un distribuidor se reparte el material alimentado (recomendamos el uso de harina rica de cuarzo) en un flujo de aire. El flujo de aire así cargado de sólidos (gas bruto) se introduce tangencialmente en el ciclón por su parte superior. En el ciclón, el flujo de aire se mueve en dirección descendente como un torbellino primario en rotación. En el fondo del ciclón se produce una inversión del sentido del torbellino primario. Se mueve hacia arriba alrededor del eje del ciclón formando el torbellino secundario, en dirección al tubo buzo de descarga. El gas desempolvado sale del ciclón por la descarga superior. La separación principal se desarrolla en el torbellino primario. Las fuerzas centrífugas y la diferencia de densidades entre los sólidos y el aire provocan que las partículas gruesas se dirijan hacia la pared, resbalen por esta y se acumulen en la tolva del ciclón. No se produce una separación completa de la totalidad de la materia sólida. Las partículas finas (finos) cuyo tamaño es menor que el diámetro de corte son evacuadas, en el caso ideal, con el torbellino secundario por la parte superior del tubo buzo de descarga. El material fino se separa del flujo de aire por medio de un filtro. El diámetro de corte define el límite teórico entre el material fino y el grueso.
El contenido de sólidos en el gas a tratar se puede fijar con ayuda del dispositivo de dispersión y de una válvula reguladora del caudal volumétrico de aire. El aire ambiente aspirado se filtra para evitar incorporar partículas extrañas. Un soplante produce el flujo de aire. Los puntos de medición están situados en posiciones relevantes del banco de ensayos y permiten determinar las pérdidas de presión.
Con un equipo de análisis apropiado (p. ej. un espectrómetro de difracción) se puede obtener una función de separación y determinar el diámetro de corte.