隨著煤炭開(kāi)采程度的加大和機(jī)械化采煤技術(shù)的發(fā)展,原煤中的細(xì)粒煤含量逐漸增大,細(xì)粒煤分選逐漸成為行業(yè)內(nèi)的研究熱點(diǎn)。浮選是分選細(xì)粒煤的有效方法,行業(yè)內(nèi)常用的浮選設(shè)備包括機(jī)械攪拌式浮選機(jī)、噴射式浮選機(jī)和浮選柱。本文結(jié)合傳統(tǒng)浮選裝置的特點(diǎn)設(shè)計(jì)一種環(huán)空射流浮選裝置,利用射流吸氣,含氣射流沖擊葉輪攪拌,以達(dá)到提高微細(xì)粒礦物浮選效率的目的。介紹該裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)室模型參數(shù),通過(guò)流體力學(xué)理論分析其吸氣機(jī)理和驅(qū)動(dòng)葉輪攪拌機(jī)理。在此基礎(chǔ)上,搭建能量測(cè)試系統(tǒng),研究環(huán)空射流浮選裝置能量轉(zhuǎn)化過(guò)程;利用高速攝像系統(tǒng)和量筒法研究藥劑制度、能量輸入和吸氣量等因素對(duì)該裝置內(nèi)氣泡特性和分散效果的影響,并通過(guò)煤泥分選試驗(yàn)研究氣泡特性、分散效果與浮選回收率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,旨在尋找最佳操作條件,提高浮選效率,為這種新型浮選裝置的完善提供參考。主要研究成果如下:探明了環(huán)空射流浮選裝置的能量轉(zhuǎn)化機(jī)理。在射流吸氣段,入料泵產(chǎn)生的礦漿壓力能和初動(dòng)能轉(zhuǎn)化成礦漿射流動(dòng)能和空氣動(dòng)能;在沖擊攪拌段,礦漿射流動(dòng)能、空氣動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化成葉輪機(jī)械能和礦漿末動(dòng)能;浮選槽內(nèi)有效輸入能量包括葉輪攪拌的有效功率和礦漿末動(dòng)能,隨著輸入頻率的增加,裝置能量轉(zhuǎn)... 

【文章來(lái)源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：104 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１機(jī)械攪拌式浮選機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｓｔｉｒｒｉｎｇ?ｆｌｏｔａｔｉｏｎ?ｍａｃｈｉｎｅ??

１．３．２噴射式浮選機(jī)的研究進(jìn)展??噴射式浮選機(jī)是一種非機(jī)械攪拌式浮選機(jī)，利用噴射流吸氣，其核心部件為??充氣攪拌裝置，結(jié)構(gòu)如圖１－２所示。??進(jìn)氣管ｉ??飛丄Ｉ?ｕ噴射室??Ｉ?幡??丄??！?傘形分散器??圖１－２噴射式浮選機(jī)充氣攪拌裝置結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａｅｒａｔｉｏｎ?ｓｔｉｒｒｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ?ｏｆ?ｊｅｔ?ｆｌｏｔａｔｉｏｎ?ｍａｃｈｉｎｅ??如圖１－２所示，礦漿經(jīng)入料泵加壓，進(jìn)入充氣攪拌裝置，由噴嘴收斂加速形??成高速射流噴出，在噴射室內(nèi)形成負(fù)壓，空氣由進(jìn)氣管吸入，與高速射流相互裹??卷混合，含氣礦漿經(jīng)喉管后由傘形分散器斜射至浮選槽，礦化氣泡在浮選槽中上??升形成泡沫層，被刮板刮出形成精礦；剩余礦漿一部分經(jīng)循環(huán)泵返回，另一部分??進(jìn)入下一浮選槽，高灰礦物從尾礦箱排出。??上個(gè)世紀(jì)５０年代，國(guó)外興起對(duì)無(wú)機(jī)械攪拌式浮選機(jī)的研究，先后研制出埃爾??莫爾型、達(dá)夫可勒型、普浮羅型浮選機(jī)［２６￣２８］，采用礦漿加壓，空氣由進(jìn)氣管強(qiáng)行??壓入

１．３．３浮選柱的研究進(jìn)展??浮選柱是一種典型的充氣式浮選機(jī)，利用逆流原理實(shí)現(xiàn)氣泡礦化，對(duì)微細(xì)粒??礦物分選效果較好，其結(jié)構(gòu)如圖１－３所示。??０?＾沖洗水??ｍｍ斤??搏選入料＾疏水??產(chǎn)品??氣泡發(fā)生器??末水廣品?ｙ??圖１－３浮選柱結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?１－３?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｆｌｏｔａｔｉｏｎ?ｃｏｌｕｍｎ??如圖１－２所示，浮選柱一般為圓柱體，上部設(shè)有礦漿分配器，浮選入料由礦??漿分配器均勻分配至柱體內(nèi)，礦物顆粒緩緩下降，浮選柱底部設(shè)有氣泡發(fā)生器，??產(chǎn)生的氣泡在上升過(guò)程中，與下降的礦物顆粒碰撞，完成礦化，礦化氣泡形成溢??流從溢流槽排出，尾礦沉降為底流，從底流口排出。由于浮選柱的高度遠(yuǎn)高于其??他浮選設(shè)備，所以氣泡與顆粒碰撞的幾率大，礦化效果好。??由于浮選柱在處理微細(xì)粒礦物具有較高的分選效果，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)浮選柱做??了大量的研究。上個(gè)世紀(jì)６０年代，Ｐｉｅｒｒｅ?Ｂｕｔｉｎ申請(qǐng)了具有現(xiàn)代意義的帶泡沫沖??洗裝置的浮選柱專利［３７］

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]射流-攪拌耦合式煤泥浮選裝置的能量轉(zhuǎn)化研究[J]. 王海楠,朱金波,費(fèi)之奎,朱宏政,周偉,王超,韓有理.  選煤技術(shù). 2018(05)
[2]煤炭革命新理念與煤炭科技發(fā)展構(gòu)想[J]. 謝和平,王金華,王國(guó)法,任懷偉,劉見(jiàn)中,葛世榮,周宏偉,吳剛,任世華.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(05)
[3]機(jī)械攪拌式浮選裝置中氣泡粒徑分布規(guī)律[J]. 朱宏政,王海艷,王海楠,朱金波,宋少先,閔凡飛,周爭(zhēng)艷,王響響.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]再論煤炭的科學(xué)開(kāi)采[J]. 錢(qián)鳴高,許家林,王家臣.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(01)
[5]噴射-攪拌耦合式浮選裝置吸氣機(jī)理研究[J]. 費(fèi)之奎,朱金波,朱宏政,周偉,白雪杰,韓有理,王海楠.  煤炭學(xué)報(bào). 2017(S2)
[6]顆粒粒度對(duì)三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選效果的影響研究[J]. 左峰.  煤炭加工與綜合利用. 2017(07)
[7]微細(xì)粒浮選的微觀湍流強(qiáng)化[J]. 曹亦俊,閆小康,王利軍,王愛(ài).  礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2017(02)
[8]重介質(zhì)旋流器選煤技術(shù)的熱點(diǎn)問(wèn)題[J]. 趙樹(shù)彥.  煤炭加工與綜合利用. 2017(03)
[9]煤炭精準(zhǔn)開(kāi)采科學(xué)構(gòu)想[J]. 袁亮.  煤炭學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]煤泥浮選設(shè)備研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 白雪杰,朱金波.  煤炭加工與綜合利用. 2017(01)

博士論文
[1]煤泥浮選過(guò)程中顆粒與氣泡碰撞、吸附規(guī)律研究[D]. 張世杰.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 2015



本文編號(hào)：3613791