發(fā)布時間：2021-03-27 04:17

　　浮選機(jī)內(nèi)礦漿流場分布和固相懸浮質(zhì)量顯著影響浮選指標(biāo),目前對于自吸式浮選機(jī)固-液兩相流的相關(guān)研究較少。本文對Wemco浮選機(jī)內(nèi)固-液兩相流流場進(jìn)行了相關(guān)模擬,研究了固-液兩相流在浮選機(jī)中混合特性,為自吸式浮選機(jī)的大型化設(shè)計提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。主要研究結(jié)果如下:（1）采用Shear stress transport（SST）湍流模型和Schiller Naumann阻力模型對浮選機(jī)內(nèi)固-液兩相流場進(jìn)行了數(shù)值模擬并獲得了較好的結(jié)果。葉輪轉(zhuǎn)速增加不改變固-液兩相流場循環(huán)結(jié)構(gòu),礦漿流速、固相懸浮均勻性和功耗增大;當(dāng)轉(zhuǎn)速為365rpm時ζ值為0.851,固相懸浮分散性較好。礦漿入口流速對槽體內(nèi)礦漿流速的影響較小,當(dāng)入口流速為0.09kg/s時固相懸浮分散性較好。礦漿濃度不改變流場的上下循環(huán)結(jié)構(gòu),固相分散均勻度呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢。（2）固相物理性質(zhì)對固-液兩相流懸浮分散性會產(chǎn)生影響。密度小的固體在低葉輪轉(zhuǎn)速下可獲到較好的固相懸浮性且隨轉(zhuǎn)速增加呈線性增加,密度大的固體在低葉輪轉(zhuǎn)速下易在槽體底部大量沉積造成短路,在葉輪額定功率內(nèi)固相懸浮分散性隨轉(zhuǎn)速增加而增加;在保證相同的固相懸浮均勻性ζ值為85... 

【文章來源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

整體研究路線

第三章Wemco浮選機(jī)內(nèi)固-液兩相流的CFD模擬12滑移網(wǎng)格法的兩個區(qū)域間的網(wǎng)格發(fā)生相對滑動，有利于模擬葉輪區(qū)域內(nèi)的流動細(xì)節(jié)，如尾渦等。此浮選機(jī)共計劃分大約65萬個網(wǎng)格節(jié)點。1—罐體；2—豎管；3—錐型罩；4—定子（分散器）；5—轉(zhuǎn)子；6—尾流管；7—假底；8—礦漿入口；9—礦漿出口；圖3.1Wemco浮選機(jī)物理模型圖3.2Wemco浮選機(jī)槽體網(wǎng)格3.1.2運(yùn)行參數(shù)和邊界條件本章進(jìn)行浮選機(jī)運(yùn)行參數(shù)對固-液兩相流場影響的數(shù)值模擬研究。兩相流模擬介質(zhì)如表1.1所示，水相模擬介質(zhì)為清水，固相介質(zhì)為不同密度的單一礦石相。其中礦漿入口流速采用質(zhì)量流量，其運(yùn)行范圍為0.06~0.12kg/s，礦漿中固相體積分?jǐn)?shù)范圍采用8%~12%，葉輪葉片轉(zhuǎn)速范圍為91~456rpm。槽體面均設(shè)為光滑壁面條件，壁面采用標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)來模擬流體在壁面的湍流運(yùn)動；液相和固相分別設(shè)置了Noslip和Freeslip邊界條件，出口處設(shè)為常壓。

第三章Wemco浮選機(jī)內(nèi)固-液兩相流的CFD模擬12滑移網(wǎng)格法的兩個區(qū)域間的網(wǎng)格發(fā)生相對滑動，有利于模擬葉輪區(qū)域內(nèi)的流動細(xì)節(jié)，如尾渦等。此浮選機(jī)共計劃分大約65萬個網(wǎng)格節(jié)點。1—罐體；2—豎管；3—錐型罩；4—定子（分散器）；5—轉(zhuǎn)子；6—尾流管；7—假底；8—礦漿入口；9—礦漿出口；圖3.1Wemco浮選機(jī)物理模型圖3.2Wemco浮選機(jī)槽體網(wǎng)格3.1.2運(yùn)行參數(shù)和邊界條件本章進(jìn)行浮選機(jī)運(yùn)行參數(shù)對固-液兩相流場影響的數(shù)值模擬研究。兩相流模擬介質(zhì)如表1.1所示，水相模擬介質(zhì)為清水，固相介質(zhì)為不同密度的單一礦石相。其中礦漿入口流速采用質(zhì)量流量，其運(yùn)行范圍為0.06~0.12kg/s，礦漿中固相體積分?jǐn)?shù)范圍采用8%~12%，葉輪葉片轉(zhuǎn)速范圍為91~456rpm。槽體面均設(shè)為光滑壁面條件，壁面采用標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)來模擬流體在壁面的湍流運(yùn)動；液相和固相分別設(shè)置了Noslip和Freeslip邊界條件，出口處設(shè)為常壓。


本文編號：3102869