液-固流化床回收印刷线路板中金属的研究

根据废弃印刷线路板中材料密度不同，采用水介质流化床对印刷线路板粉末中的金属进行回收，对0．25—0．177、0．177～0．104、0．104～0．074和一0．074mm4个粒级范围内的物料进行分选试验。试验结果表明，在上述4个粒级范围内，随介质流速的增大，金属回收率降低；金属回收率叩与实际操作速度（u。）和颗粒终端沉降速度（u1）的比值妒（ua／u1）存在一定线性关系，分析模拟了η与φ之间的相关性方程，外推试验的结果证明了相关性方程的可靠性；在合适的操作条件下，各粒级范围内金属的回收率分别为95．02％、90．07％、87．5％和92．68％。

液固分选流化床内颗粒动力学方程的简化及应用

对液固分选流化床(liquid-solid fluidized bed separator,LSFBS)内颗粒所受各力进行量级比较,并基于LSFBS主分选区颗粒分离过程和流场特点对颗粒动力学方程进行简化,用四阶Runge-Kutta算法求解不同颗粒的动力学方程。研究结果表明:LSFBS主分选区内颗粒所受压力梯度力、虚拟质量力与流体阻力或惯性力有相同量级,而Magnus力、Saffman力和Basset力对颗粒干扰沉降运动和分选结果的影响可以忽略。数值计算结果与试验结果相符,表明本文对LSFBS内颗粒动力学方程的简化原则是合理的,利用该简化的颗粒动力学方程能比较精确地预测颗粒在LSFBS内的干扰沉降运动和分选结果。

物化/生化集成的生物造粒流化床处理污水技术

介绍了一种将上向流造粒流化床固液分离技术与好氧生物降解技术高度集成的生物造粒流化床处理污水新工艺,从其除污效率、造粒颗粒污泥的物理化学性质和形态、颗粒污泥的微生物特性等方面介绍了该工艺的特点。研究表明,生物造粒流化床在总水力停留时间仅为33min的条件下能同时完成混凝造粒、生物降解、固液分离等多个过程,对SS、COD、TP和TN的去除率可分别达到95%、90%、94%和40%左右,达到了与常规活性污泥法相当的二级处理效果。

基于CFD的液固分选流化床数值模拟

利用RNG k-ε湍流模型、VOF(Volume of Faction)多相流模型模拟了液固分选流化床(LSFBS)内外气液两相流场。待气液两相流场稳定后,耦合离散相模型(DPM)模拟了粗煤泥颗粒在LSFBS内部的分选过程。模拟结果能很好地吻合实验结果,其中与试验结果相比所有密度级在重产物中分配率的均方根误差为2.47,预测精煤产率相对误差为2.38%。在此基础上,分析了LSFBS速度场的分布特点;研究了上升水流速度和不同脉动周期、脉动波形的上升水流对分选效果的影响;得到了分选密度和可能偏差与上升水流速度间的函数关系;发现脉动水流分选精度低于均匀上升水流,对于脉动上升水流,最佳脉动周期为1.25 s,最佳波形为矩形。

介质密度对液固流化床粗煤泥分选效果的影响

针对工业上液固流化床粗煤泥分选机有效分选粒级窄,对难选煤分选效率低的缺点,开展了介质密度对液固流化床分选效果的影响研究,提出将液固流化床上升清水流改为重介质流。分别在2种上升流流量条件下对3~0.25 mm粗煤泥进行不同上升流流速的液固流化床粗煤泥分选试验。结果表明,液固流化床分选机采用重介质流分选时可将粗煤泥有效分选粒度范围拓宽至3~0.25mm,可能偏差控制在0.05~0.10 g/cm3,在较高上升流流速下精煤灰分可降至9.85%,当要求精煤灰分不大于11%时,精煤产率提高10.21%。

新型液固流化床粗煤泥分选机的应用研究

文章介绍了新型液固流化床粗煤泥分选机(TBS)的工作原理以及控制系统。针对中马村选煤厂生产系统存在的问题,引进了新型液固流化床粗煤泥分选机对粗煤泥进行分选。结果表明:新型液固流化床粗煤泥分选机的引进,提高了选煤厂的精煤产率,带来了巨大的经济效益。

脉动液固流化床分选机流场的计算流体力学模拟

介绍了一种新型的粗煤泥分选设备及其工作原理,并在试验研究的基础上,应用Fluent软件对脉动液固流化床分选机内部流场进行了三维数值模拟,结果表明:颗粒的运动行为与其密度、粘度、粒度大小等有关,在上升水流作用下,颗粒群进入分选区后迅速实现分层、分选,表明该分选机分选粗煤泥是可行的。但该机也存在溢流短路几率较大、分选机底部返混等问题,因此应当改进入料管和布水板的结构,以达到优化分选机的目的。

液固流化床分级与分选联合工艺的研究与应用

为了解决液固流化床在粗煤泥分选过程中入料粒度范围过宽、高灰细泥进入溢流污染精煤导致的粗精煤灰分偏高,严重影响液固流化床分选效果和精煤产品质量的问题,提出了液固流化床分级与分选联合工艺,即采用液固流化床对粗、细煤泥进行分级,溢流的细煤泥采用浮选处理,底流的粗煤泥进入第二台液固流化床分选,从而使粗、细煤泥均实现了高精度的分选。液固流化床分级与分选联合工艺在梁北选煤厂的生产实践中取得了良好效果,使入料中高灰细泥减少了80.32%,粗精煤灰分下降了2.43个百分点。

生物造粒流化床处理城市污水实验研究

针对城市污水中污染物的处理特性,将造粒流化床高效固液分离装置用于城市污水处理,并利用溶气泵对处理水进行回流溶氧方式向流化床内提供溶解氧,使其具有好氧生物处理能力,从而构成了生物造粒流化床污水处理系统.实验表明,生物造粒流化床能在一个单元内同时完成混凝造粒、生物降解、高效固液分离等多个水处理过程,对SS、COD、TP、TN的去除率分别达到95%、90%、94%、45%以上,大幅度缩短了流程而且达到与常规活性污泥法相当的二级处理效果.

浓相液固流化床粗煤泥连续分选影响研究

为探索实际生产过程中液固流化床粗煤泥分选行为,采用自行设计的液固流化床,在浓相床层条件下,进行了连续分选试验,考察了床层质量浓度与上升水速对液固流化床分选行为的影响规律。结果表明:液固流化床连续分选条件下,较高的床层质量浓度与较低的上升水速相结合,形成浓相床层,有利于提高悬浮液密度,显著提升分选效果;床层质量浓度在33.00%~36.50%条件下,上升水速为8.50~12.50 mm/s时,均可以实现1.00~0.25 mm粗煤泥的有效分选,可能偏差E值介于0.119~0.140 g/cm^(3)之间;在床层质量浓度35.56%、上升水速10.50 mm/s条件下,精煤产率72.91%,可能偏差E值0.119 g/cm^(3)。

液固流化床粗煤泥分选机理与应用研究

粗煤泥分选问题成为影响精煤产率提高的主要瓶颈。液固流化床分选机的分选原理能够吻合粗煤泥本身的粒度范围窄、需要低密度分选的特点,是一种结构简单、分选效果较好的新技术.本文分析了我国粗煤泥分选的现状及存在的问题,指出TBS干扰床分选机处理粗煤泥的优势。阐述了颗粒特性、流体性质等对分选效果的影响,提出了在试验过程中加大对上升水流流速、分布器结构等因素研究的必要性。

基于颗粒简化动力学方程的液固分选流化床数学模型

利用四阶Runge-Kutta法求解了液固分选流化床内颗粒的简化动力学方程,得到了颗粒速度和位移等随时间变化关系,并搭建了流化试验系统,验证了颗粒简化动力学方程的准确性,其预测的颗粒干扰沉降末速相对偏差基本可控制在5%以内。建立了基于该简化动力学方程的液固分选流化床数学模型,与试验分选结果相比,各密度级颗粒分配率的均方根误差为5. 05。利用该模型探究了入料速率对颗粒分离结果的影响,发现入料速率增大导致的床层有效密度与实际分选密度比值减小是该过程中液固流化床分选效率降低的原因。

加重质液固流化床流化特性研究

为确定加重质液固流化床对粗煤泥的最佳分选条件,开展了针对加重质液固流化床流化特性的实验研究,分析了加重质液固流化床在不同流化水速下的床层密度分布,考察了不同粒级磁铁矿粉沿柱高方向的分布,研究了-0.25 mm煤泥含量对流化特性的影响。

顶流式变径液固流化床的流场分布与分选实验研究

为解决变径水介质分选床中颗粒堆积及细粒级废弃电路板的有效物理分选,在现有的变径水介质分选床下壁面添加了多组顶流管,引入上升水流,加强了壁面堆积物料的松散与分选效果。详细分析了倾斜床体液固两相流的流型变化与特征,并采用ANSYS FLOTRAN CFD软件进行数值模拟,得到了介质流场的压强分布变化规律:流场压强自床体底端至顶端递减,自顶流孔给入的水流可以在床体顶流孔附近形成局部强压区,使分布在床体下壁面的颗粒产生额外的运动加速度。选用≤0.125、>0.125~0.250、>0.250~0.500mm废弃电路板颗粒进行两因素三水平分选实验,结果表明,采用顶流式变径液固流化床分选系统可实现≤0.500mm废弃电路板中金属成分的有效富集,金属回收率最大达到了93.23%。

液固流化床分选机发展概况

流态化技术已广泛应用于矿物加工领域,是一种有效使颗粒按粒度或密度差异分离的分级或分选技术。本文介绍了液固流化床分选机(LSFBS)的分选原理,并分析了Crossflow Separators、ALL-FLUX、Hydrofloat Separator、Floatex Density Separator(FDS)和Reflux Classifier (RC)以及国内的三产品LSFBS、脉动阻尼式LSFBS、充气式LSFBS和内置倾斜板的变径LSFBS等主要几种液固流化床分选机结构特点和工作过程。最后,为液固流化床分选机结构优化和应用研究提出了几点建议。

逆流分选柱的应用现状及理论分析

逆流分选柱是近20年来国内外普遍用于煤炭分选的液固流化床设备,主要由流化床和斜板区域两部分组成。逆流分选柱适用范围广,能有效分离具有一定密度差异的两种矿物,能应用于细粒物料的分选。因此,逆流分选柱不仅局限于煤炭的分选,对于铁矿或有色金属矿也有一定的分选效果。在绿色矿山政策的倡导下,重选这类污染小、成本低的选别方法更加不可或缺,而在矿石性质愈发复杂的情况下,传统重选设备越来越难以高效便捷地处理物料。对此,本文就几类主要的逆流分选柱进行详细阐述,并解释其对应的分选理论,为此类新型重选设备的应用提供参考。

连续反应系统中陶瓷膜过滤特性研究

陶瓷膜组件具有较高的分离效率且稳定性好,本文是将多相反应器与陶瓷膜过滤组件组成连续装置,以期实现液固分离和操作的连续化,以空气-水-活性炭三相为研究介质,对其过滤特性进行研究,结果表明:陶瓷膜组件能够确保在较长时间内过滤的稳定性;过滤通量受过滤压力的影响较大,过滤压力越大过滤通量越大;过滤通量随着循环流量的增大而增大。

费托合成反应器的技术进展

费托合成反应器是间接液化的核心技术之一,该文介绍了费托合成反应器的种类、特点及其主要开发过程,对固定床、流化床和浆态床三种反应器的特点进行了分析对比。因浆态床具有生产能力大、传热效率高、可在线更新催化剂、制造成本低等优点,也是费托合成工业开发的主要发展方向。浆态床反应器开发的关键是固液、分离、反应热移取、气体分布器的研究和开发。

液固流化床分选机理研究

本文采用理论结合试验的方法探究了液固流化床分选机理。得到了液固流化床分选机内自生介质流化床层性质。以不同粒度石英砂为自生介质颗粒,研究了自生介质粒度对分选效果的影响。研究发现,自生介质粒度越细,能实现的分选效果越好。其中,0.15～0.20 mm石英砂床层的最小E_p值为0.053;0.25～0.45 mm石英砂床层能达到的最小E_p值增大到0.095。通过分析入料粒度分布和操作条件对分选效率的影响,认为控制入料粒度应从入料粒度范围和入料粒度下限两方面考虑。在某一床层压力设定值下,保持较小的上升水流速率,可减小粒度和形状对颗粒运动的影响,有利于床层维持较高的颗粒体积分数和有效密度,可提高分选效果。

基于颗粒污泥活性再生的生物造粒流化床污水处理系统

以西安思源学院的生活污水为处理对象,探讨了基于颗粒污泥活性再生的生物造粒流化床污水处理系统相对于传统污水处理工艺在去除效果和经济上的优势。该工艺增加了曝气外筒,这一构造上的改变使得混凝吸附的颗粒污泥在外筒得以再生,同时对有机物与氨氮等具有很好的去除效果,内筒的混凝造粒TP的去除率高达90%以上,内外筒的好氧与缺氧交替的环境对TN的去除率也较高。该工艺具有很好的抗冲击负荷能力,占地少,运行费用合理,特别适合用于分散式污水处理。