葉輪轉(zhuǎn)速和充氣壓力對浮選機浮選動力學(xué)影響

時間：2020-01-05作者：河南嵩山重工有限公司瀏覽：648

1.葉輪轉(zhuǎn)速和充氣壓力對浮選機內(nèi)礦物和氣泡擴散的影響。
　　在機械攪拌式浮選機內(nèi)湍流對礦漿和氣泡主要起到三個作用:湍流遷移(有利于顆粒懸浮)、湍流分散和湍流顆粒 碰撞。從微觀上看，湍流的脈動具有動量、質(zhì)量、熱量的輸送和傳遞作用，這種作用可用湍流擴散系數(shù)來表征，擴 散現(xiàn)象對藥劑混合和顆粒懸浮有重大影響。
　　湍流擴散系數(shù)與脈動速度以及湍流微尺度成正比。較高的湍流強度有助于礦粒的懸浮、氣泡的破碎和擴散以及 藥劑的混合，在浮選過程中在混合區(qū)具有較高的湍流強度是必要的。
　　隨著葉輪轉(zhuǎn)速的增加，混合區(qū)的平均湍流強度也隨著增加，即湍流對于礦物顆粒以及氣泡在槽內(nèi)的擴散的作用 也隨著增強。隨著充氣壓力的增加，混合區(qū)的平均湍流強度先減小后增加，然后再減小，因此湍流對于礦物顆粒以 及氣泡在槽內(nèi)的擴散的作用也是先減小后增加，然后再減小。
　　2.葉輪轉(zhuǎn)速和充氣壓力對浮選機內(nèi)充氣水平的影響。
　?。?）浮選機礦漿含氣量；（2）浮選機內(nèi)空氣橫截面速度；（3）浮選機內(nèi)氣泡表面積通量。
　　3.葉輪轉(zhuǎn)速和充氣壓力對浮選機內(nèi)氣泡礦化的影響。
　　在葉輪與導(dǎo)葉構(gòu)成的環(huán)形空間內(nèi)為激烈的湍流區(qū)，礦漿湍流強度I在0.40-0.55之間。
　　礦漿雷諾數(shù)在105-1護之間。在此區(qū)間內(nèi)氣泡與懸浮的礦?；祀s在一起，受湍流的作用發(fā)生無規(guī)則的位移、振動 、旋轉(zhuǎn)和翻滾等復(fù)雜運動。隨著轉(zhuǎn)速的增加，該區(qū)域的湍流強度增加，使該區(qū)域礦粒與氣泡的接觸幾率增加，受此 影響，該區(qū)域氣泡的碰撞概率、礦化概率和脫附概率也隨著增加。隨著充氣壓力的增加，該區(qū)域的湍流強度逐漸減 小，因此碰撞概率、礦化概率和脫附概率在該區(qū)域也隨著減小。
　　在混合區(qū)，氣泡礦化主要靠湍流作用下的慣性碰撞，此效應(yīng)隨著葉輪轉(zhuǎn)速的增加而增加，隨著充氣壓力的增加 先減小后增加，再減小，同時由湍流強度的徑向分布規(guī)律也說明了氣泡礦化能力沿徑向有逐漸降低的趨勢。此區(qū)域 湍流強度大，加大了礦粒與氣泡的碰撞概率和氣泡的擴散，對氣泡礦化是有利的。
　　在輸運區(qū)和分離區(qū)，湍流強度逐漸減小，礦漿流態(tài)也逐步由湍流性質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻茖恿餍再|(zhì)，礦粒與氣泡之間的 碰撞也由慣性碰撞轉(zhuǎn)為粘性碰撞，在輸運區(qū)礦化過程靠重力下落的礦粒與上浮氣泡的上半球面相撞，此處碰撞有利 于粗、重和難浮顆粒的浮選。此區(qū)間的湍流強度和宏觀渦流對粗、重顆粒浮選也有負(fù)作用，即增大了脫落作用力， 降低了目的礦物的捕獲率，同時還會造成細(xì)泥污染和泡沫層的不穩(wěn)定。因此葉輪轉(zhuǎn)速的增加和較高的充氣壓力會增 加礦粒懸浮作用力和礦粒脫附作用力，要分析轉(zhuǎn)速對該區(qū)域氣泡的礦化要綜合兩方面因素，選擇合適的葉輪速度和 充氣壓力。
　　4.葉輪轉(zhuǎn)速和充氣壓力對浮選機內(nèi)礦漿短路的影響。
　　5.葉輪轉(zhuǎn)速和充氣壓力對浮選機功率的影響。
　　受工業(yè)測試試驗條件的影響，JFC-150型浮選機的功率隨著葉輪轉(zhuǎn)速的增加而增加，隨著充氣壓力的增加而減小 。在同一轉(zhuǎn)速時，隨著充氣量的增加浮選機功率的降低主要和三個因素有關(guān)，①浮選機內(nèi)的介質(zhì)平均密度減小;②葉 片掃過的流體表觀密度減小;③葉輪葉片背面形成的氣穴使葉輪抽吸礦漿的能力下降，旋轉(zhuǎn)阻力減小。
　　通過浮選機內(nèi)礦漿流動區(qū)域氣固液多相流流態(tài)分析和簡化，建立了JFC-150型充氣機械攪拌式浮選機的幾何模型 ，并利用*二章論述的控制方程、求解方法、網(wǎng)格劃分和迭代策略，對JFC-150型浮選機內(nèi)氣固液三相流流場進行了 數(shù)值計算和流動特性分析。
　　在氣固液多相流動特性分析的基礎(chǔ)上，討論了葉輪轉(zhuǎn)速和充氣壓力對浮選機內(nèi)浮選動力學(xué)參數(shù)如充氣水平(充氣 量、槽內(nèi)空氣保有量、空氣橫截面速度和氣泡表面積通量)、礦粒懸浮、礦粒和氣泡的分散、礦漿與空氣混合、氣泡 礦化、礦漿短路以及浮選機功率的影響，并比較了萬C-150型浮選機和國外同類型浮選機浮選動力學(xué)參數(shù)的差別。

文章來源/xian/1094.html

 


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