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调浆剪切强度对煤泥浮选的影响

煤炭学报 2013年第1期38卷 140-144页

作者：马力强韦鲁滨江兴华赵晓勇陈清如中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

以开滦钱家营炼焦煤选煤厂的煤泥为样品,在对原煤泥、>0.074 mm为主的粗煤泥、0.074 mm为主的粗煤泥,优化的调浆叶轮线速度相似,均为6.00 m/s,对<0.074 mm为主的细煤泥,优化的调浆叶轮线速度为2.33 m/s;对半工业性试验中采用的新型煤泥... 详细信息

以开滦钱家营炼焦煤选煤厂的煤泥为样品,在对原煤泥、>0.074 mm为主的粗煤泥、调浆试验的基础上,利用自行研制的新型调浆机完成了35 m3/h负荷的半工业性试验,重点考察调浆机叶轮线速度对浮选可燃体回收率的影响。结果表明:在实验室、半工业性规模的煤泥调浆试验中,均存在适宜的调浆剪切强度,不足或过度调浆都不利于提高可燃体回收率;实验室试验中对原煤泥、>0.074 mm为主的粗煤泥,优化的调浆叶轮线速度相似,均为6.00 m/s,对调浆叶轮线速度为2.33 m/s;对半工业性试验中采用的新型煤泥调浆机,叶轮线速度在5～8 m/s时可获得较好的调浆效果,浮选可燃体回收率比矿浆预处理器平均提高9.65百分点。

关键词：调浆煤泥浮选叶轮线速度可燃体回收率

煤泥调浆湍流强化作用机理与新型涡流强化调浆过程

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煤炭学报 2022年第2期47卷 934-944页

作者：张海军王海楠陈瑞丰闫小康郑恺昕李丹龙蒋善勇中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州221116 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国矿业大学电气与动力工程学院江苏徐州221116 拜城县众泰煤焦化有限公司新疆阿克苏842300

调浆过程为煤泥浮选提供良好的界面条件,是实现其高效分选的必要条件,其本质是一个多相流动过程,流体作用贯穿其中。聚焦煤泥调浆过程中的“湍流效应”,搭建了实验室型搅拌装置,利用数值模拟分析其湍流特征参量,研究了不同流场条件下颗... 详细信息

调浆过程为煤泥浮选提供良好的界面条件,是实现其高效分选的必要条件,其本质是一个多相流动过程,流体作用贯穿其中。聚焦煤泥调浆过程中的“湍流效应”,搭建了实验室型搅拌装置,利用数值模拟分析其湍流特征参量,研究了不同流场条件下颗粒分散特性和颗粒表面疏水性变化规律,并通过浮选试验进行验证,以此构建了基于湍流能量密度适配的新型涡流强化煤泥调浆过程,并分析其流场特性。研究结果表明:搅拌装置内存在流向相反的循环区,有利于颗粒分散,叶轮区流体流速和湍动能耗散率高于其他区域,叶轮叶片后存在尾涡,其发展状况与湍动能耗散率分布一致,叶轮区最小涡尺度最低,增强颗粒与药剂的相互作用,随着叶轮转速增大,流体流速和湍动能耗散率增大,最小涡尺度减小;颗粒分散浓度方差随着叶轮转速的增大而减小,低转速时搅拌装置底部颗粒浓度较高,分散效果差,包覆角随着叶轮转速的增大而增大,相同条件下,叶轮区颗粒包覆角最大,在试验范围内,叶轮转速增大,浮选产率增大;基于上述调浆过程中的湍流效应分析,构建了集成管流、错向旋流、撞击流等不同流场环境的煤泥调浆过程,并设计了MRM-800×3 600 mm型煤泥混合调质器,数值模拟表明该装置内湍流能量密度分配合理,旋流区流体流速较大,呈切向运动,撞击流区域流体运动剧烈,湍流能量密度大,最小涡尺度小,工业生产实践表明该装置矿浆通过量为300~500 m^(3)/h,在原有工艺条件下,浮选精煤回收率提高超过4%。

关键词：煤泥调浆湍流浮选表面改性

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冲击流强化浮选调浆的数值模拟与试验研究

煤炭学报 2020年第S1期45卷 443-450页

作者：王海楠杨文清李丹龙张春泉闫小康王利军张海军中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心江苏徐州221116 中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国矿业大学电气与动力工程学院江苏徐州221116

设计了一种实验室型冲击流浮选调浆装置,通过流体高速冲击强化药剂在颗粒表面的吸附,实现颗粒表面高效改质。利用Fluent软件对冲击流浮选调浆装置内的流场进行了数值计算,分析了流体分布特征、流体运动速度、应变速率及最小涡尺度等流... 详细信息

设计了一种实验室型冲击流浮选调浆装置,通过流体高速冲击强化药剂在颗粒表面的吸附,实现颗粒表面高效改质。利用Fluent软件对冲击流浮选调浆装置内的流场进行了数值计算,分析了流体分布特征、流体运动速度、应变速率及最小涡尺度等流体动力学参数,测试分析了不同冲击流入料速度调浆后颗粒的捕收剂吸附密度、表面疏水性和浮选动力学特性,考察验证了冲击流入料速度对颗粒表面改质的影响。结果表明:冲击流浮选调浆装置混合区内存在明显的水平流和循环流,有利于强化药剂吸附和颗粒表面改质,流体运动主要受径向运动和轴向运动的影响,随着冲击流入料速度的增大,流体径向运动和轴向运动速度增大;在冲击段,流体具有较高的应变速率,在发散段,流体应变速率逐渐减小至趋于稳定,靠近壁面,应变速率增大,增大冲击流入料速度可以增大应变速率;在冲击段,最小涡尺度随着流体运动不断减小,在发散段,最小涡尺度随着流体运动先增大后减小,在X轴距离为20 mm时达到最大,最小涡尺度随着冲击流入料速度的增大而减小;捕收剂吸附密度、接触角、浮选速率常数和最大可燃体回收率均随着冲击流入料速度的增大而增大,入料速度达到4 m/s时,达到最大,分别为0.88 mg/g,103.27°,0.051 6 s^(-)1,94.18%,之后出现下降趋势,冲击流浮选调浆装置最佳入料速度为4 m/s。

关键词：浮选冲击流调浆流场分析

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搅拌调浆机制的固-液悬浮特性

煤炭学报 2011年第3期36卷 502-506页

作者：李振刘炯天曹亦俊西安科技大学化学与化工学院陕西西安710054 中国矿业大学化工学院江苏徐州221008

通过固-液两相试验来模拟实际调浆过程,根据不同搅拌机制下物料在槽内的分布规律,总结累积浓度方差、区间浓度方差、离底悬浮能力以及有效作用范围等参数及概念来表征物料的悬浮特性,并以此对典型轴流式流场与径流式流场作用于两相介质... 详细信息

通过固-液两相试验来模拟实际调浆过程,根据不同搅拌机制下物料在槽内的分布规律,总结累积浓度方差、区间浓度方差、离底悬浮能力以及有效作用范围等参数及概念来表征物料的悬浮特性,并以此对典型轴流式流场与径流式流场作用于两相介质的功效进行系统的分析,对常用附件(导流筒、挡板)的添加对悬浮效果的影响进行了总结。指出物料悬浮过程是由离底悬浮能力与有效作用范围共同决定的过程。同样操作条件下,物料悬浮水平较低时,搅拌体系的悬浮能力主要由离底悬浮能力决定;在实现较好离底悬浮时,有效作用范围的影响逐渐占据主导地位。

关键词：调浆悬浮能力离底悬浮能力有效作用范围

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煤泥高效调浆理论研究与应用

中国矿业大学学报 2012年第2期41卷 315-319页

作者：马力强韦鲁滨李吉辉陈清如中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

基于煤粒与捕收剂充分接触和有效黏附是实现煤泥调浆前提条件的认识,应用Sommer-feld颗粒间碰撞模型,导出了调浆过程中颗粒分散后的碰撞概率,并用颗粒绕流效应对碰撞概率进行了修正,考察了高剪切条件下实际流场中油滴与煤泥颗粒碰撞的规... 详细信息

基于煤粒与捕收剂充分接触和有效黏附是实现煤泥调浆前提条件的认识,应用Sommer-feld颗粒间碰撞模型,导出了调浆过程中颗粒分散后的碰撞概率,并用颗粒绕流效应对碰撞概率进行了修正,考察了高剪切条件下实际流场中油滴与煤泥颗粒碰撞的规律.提出了捕收剂与煤泥颗粒有效吸附概率的概念,讨论了煤泥高效调浆的技术途径,并进行了调浆试验.结果表明:提高调浆剪切强度,保证调浆时间是确保浮选精煤回收率和质量的关键,过度调浆不利于提高浮选精煤回收率.

关键词：煤泥调浆颗粒碰撞有效吸附概率

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即时改性技术在调浆中的应用

纺织学报 2002年第1期23卷 60-62页

作者：王晓广康翠珍武汉科技学院纺织系武汉430074

利用化学反应的时温效应,直接在调浆的过程中实现淀粉的改性,能获得良好的上浆效果,并可极大地降低成本。

关键词：即时改性技术调浆应用淀粉上浆效果织物

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浮选调浆技术评析

矿山机械 2009年第23期37卷 98-103页

作者：李振刘炯天曹亦俊李延锋中国矿业大学化工学院江苏徐州221008

调浆作业是实现有效矿化和分离的前提和保障。在分析浮选机与浮选柱对高效调浆的需求情况的基础上,对现有调浆机制进行论述,并对存在的问题进行分析。通过对搅拌流场的试验研究和数值模拟研究的论述,汇总现有调浆技术的产业化应用情况,... 详细信息

调浆作业是实现有效矿化和分离的前提和保障。在分析浮选机与浮选柱对高效调浆的需求情况的基础上,对现有调浆机制进行论述,并对存在的问题进行分析。通过对搅拌流场的试验研究和数值模拟研究的论述,汇总现有调浆技术的产业化应用情况,指出高效调浆技术是选矿工业技术研发的新方向。

关键词：调浆设备过程高效

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浮选过程搅拌调浆技术评述

金属矿山 2009年第10期38卷 5-11页

作者：李振刘炯天曹亦俊中国矿业大学

介绍了现有常规搅拌调浆装置,分析了浮选过程对高效调浆的需求,总结了调浆搅拌在理论研究、新设备开发及工艺革新方面的进展,指出高效调浆技术研究是浮选关键技术研究的新方向。

关键词：浮选搅拌高效调浆

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煤泥调浆技术与设备的研究现状及进展

煤炭科学技术 2011年第4期39卷 11-16页

作者：马力强陈清如中国矿业大学(北京) 北京100083

针对目前高灰难选煤泥浮选精煤灰分高、回收率低的难题,提出高效调浆是解决问题的有效途径。从煤泥高效调浆着手,介绍了调浆搅拌技术及理论的研究进展,并对现有煤泥调浆设备的应用及存在问题进行了介绍。在对现有提高调浆效果的理论、... 详细信息

针对目前高灰难选煤泥浮选精煤灰分高、回收率低的难题,提出高效调浆是解决问题的有效途径。从煤泥高效调浆着手,介绍了调浆搅拌技术及理论的研究进展,并对现有煤泥调浆设备的应用及存在问题进行了介绍。在对现有提高调浆效果的理论、方法及技术研究现状进行综述性评价的基础上,探究了煤泥调浆对浮选过程的影响及其规律性,提出了今后煤泥调浆技术研究应从以下4方面展开:研究药剂分散、颗粒分散与表面改性、颗粒碰撞与有效吸附等过程的机理;研究各种搅拌叶轮结构下矿浆的流场变化情况;研究不同煤质及粒度组成下剪切强度对调浆效果的影响;开发新型高效煤泥调浆设备,以满足微细难选煤泥浮选工艺的需求。

关键词：高灰难选煤煤泥浮选调浆药剂