宽粒级煤浮选机流场数值模拟研究

将流态化机理与宽粒级煤浮选过程相结合,在一个浮选设备中实现细粒常规浮选与粗粒流态化浮选所需的不同流体力学环境,自行设计了一种新型宽粒级煤浮选机,并采用FLUENT 6.3.26软件进行数值模拟研究,从速度和湍流度两个方面对浮选机内流场进行分析。结果表明:在浮选机内增加格栅板后,可将浮选机内流场分为低速、弱湍流和高速、强湍流两个区域,从而可为粗、细颗粒浮选创造各自所需的流体力学条件;通过对叶轮圆周线速度比值与合速度比值和湍流强度比值变化规律的分析,找出浮选机模拟放大的运动相似准则。

粗颗粒煤炭流化床浮选试验研究

以2.0~0.5mm宽粒级煤炭粗颗粒为研究对象,用实验室流化床,对煤炭颗粒进行流化床浮选试验。采用Design-Expert 8.0软件,对窄粒级低密度级煤炭颗粒进行优化设计,对不同粒径颗粒浮选最优解进行归纳。并对全粒级全密度级进行流化床浮选,结果表明,当上升水流速度为1.39cm/s,气流表观速度为0.104cm/s,捕收剂药剂用量为72g/t时,精煤灰分为12.23%,尾煤灰分为54.94%,精煤产率为45.06%。

CGF型宽粒级机械搅拌式浮选机研制及应用

CGF型宽粒级机械搅拌式浮选机是一种新型宽粒级机械搅拌式浮选设备,该机具有自吸空气、自吸矿浆、自吸中矿泡沫等功能,能够水平配置,便于流程变更。浮选机清水动力学测试和工业试验结果表明CGF型浮选机达到了设计要求。工业生产应用表明,该型浮选机提高了粗、细粒级矿物的回收效果,拓宽了矿石入选粒度范围,提高了矿产资源利用率,是一种高效的宽粒级浮选设备,能够广泛应用于锂云母、钾盐、石墨、石英等矿物的选别。

宽粒级煤泥浮选机循环量对马兰粗煤泥分选效果的影响研究

采用计算流体力学软件FLUENT对增设挡板后浮选机内流场进行了气液2相数值模拟。通过对矿浆循环量、气泡轴向速度、湍流强度的分析得出:循环量改变后浮选机流场更加合理。最后使用不同挡板面积的浮选机做了浮选试验,试验结果表明:减小高位循环量后,精煤产率增幅最高可达7.57%,尾煤灰分提高了8.46%。

加重介液固流化床分选宽粒级粗煤泥的试验研究

针对传统液固流化床对粗煤泥分选的局限性,提出通过加入重介提高分选介质的密度,使宽粒级物料基于密度分选。开展了重介质液固流化床和传统液固流化床在不同床层压力和上升水速条件下对粗煤泥分选效果的试验研究。分析结果表明:在同一上升水速,不同床层压力下,加入介质后,可能偏差E值较不加介质时最大可降低0.070,数量效率至少增加4.43%,精煤灰分小于10%时,精煤产率增加5.2%;同一床层压力,不同上升水速条件下,加入介质后,可能偏差E值较不加介质时至少降低0.030,数量效率至少提高1.87%,精煤灰分小于10%时,精煤产率提高1.79%,分选精度和分选效果均得到明显提升。

叶轮转速与通气量对宽粒级煤泥浮选影响的研究

以小于1.0mm的粗煤泥为研究对象,利用实验室自制的充气搅拌式浮选机进行单元浮选试验,探讨了叶轮转速和充气量对宽粒级煤泥浮选的影响。研究结果表明,当充气量为400L/h及叶轮转速为1000r/min时,浮选精煤产率和可燃体回收率最大,并可以利用MATLAB数值计算软件拟合出浮选参数的关系。同时从颗粒与气泡碰撞和附着概率的角度分析了叶轮转速和通气量对浮选过程的影响,在一定范围内充气量和转速的增大有助于宽粒级煤泥的浮选,但充气量以及叶轮转速过高时浮选效果变差。最后,采用流体动力学模拟软件FLUENT14.5模拟出该浮选槽的流场,通过对比浮选机内部气相与水相的湍流度云图后发现与试验结果相符合。

煤宽粒级悬浮试验研究

主要从捕收剂、起泡剂用量和空气流量方面研究了其对1～0mm西曲8^#煤煤宽粒级浮选中的影响。结果表明：在TX-10作表面活性剂时，捕收剂、起泡剂用量的增大，提高了精煤产率和粗颗粒的回收率，但同时也提高了精煤灰分和尾煤灰分，且在捕收剂加到一定量后精煤中＋0．25mm的产率变化不大。空气流量对尾煤灰分和精煤中粗颗粒产率的影响较为显著，而对精煤产率和精煤灰分的影响较小。