浮选柱试验

浮选柱由于结构简单、制造容易、占地面积小、投资省又便于大型化而深受用户欢迎。而后来在使用中出现了一些问题。基于上述原因，出现了60年代浮选往大上，70年代又下，而到80年代几乎都不使用的局面。为此，我们对浮选柱进行了长期而细致的调查研究，找到了产生问题的原因和解决问题的方法。一、气泡发生器堵塞问题从设计的角度出发，气泡发生器的孔径是相等的，压缩空气从每一细孔中均匀喷出，气泡的大小与孔径相对应。为了找到气泡发生气堵塞的原因，我们从浮选柱下部的人孔爬进去，在齐胸的矿浆中观察研究。当通人压缩空气后往内矿浆翻…     

不同结构空化气泡发生器的试验研究

气泡发生器是射流浮选柱充气的关键设备,结合空化气泡有利于浮选的特点,自行设计了多孔板气泡发生器和改进型射流气泡发生器2种结构空化气泡发生器,同时在组建了的浮选柱试验系统内进行浮选柱清水试验。试验结果表明,2种空化气泡发生器作为浮选柱的充气装置时,均可使浮选柱内产生细小、密集、分布均匀的气泡,同时对比2种结构空化气泡发生器对浮选柱的充气性能发现,改进型射流气泡发生器要优于多孔板气泡发生器。     

一种新型浮选柱发泡器生成气泡特性研究

在自行设计的浮选柱模拟系统中,对一种新型浮选柱微泡-逆流接触式浮选柱气泡发生器的发泡特性进行系统研究;以发泡器产生的气泡为研究对象,通过高速摄像记录仪获取气泡图像,采用图像处理软件对气泡直径及速度进行提取、统计,考察气泡发生器在不同充气条件下气泡密度及气泡尺寸分布特征,探索生成气泡的尺寸和速度之间的对应关系。研究结果表明,随充气量增大,气泡平均直径增大,气泡尺寸分布由变宽,微气泡数量减少;在充气量Q=4 L/min时,气泡尺寸分布比较均匀且产生充足的微气泡;气泡上升速度主要取决于充气量和气泡尺寸,通过试验数据分析,提出了该浮选柱气泡发生器生成气泡上升速度与尺寸之间的指数关系式。     

气泡、油泡和活性油质气泡在浮选中的应用和机理探讨

浮选是高效回收矿产资源应用最广泛的技术方法。气泡作为浮选载体在浮选过程中有着举足轻重的作用。以气泡-油泡-活性油质气泡为线索，对比了传统气泡与改性后油泡（气泡表层包裹一薄层油性捕收剂）、活性油质气泡（气泡表层包裹一薄层含有捕收剂的中性油）的浮选特性。通过浮选动力学分析了气泡与油泡、活性油质气泡浮选的区别，传统气泡浮选与改性后的油泡浮选均为2步反应，而活性油质气泡实现了1步浮选，大大降低了气泡与矿物颗粒间的黏附功，提高了浮选效率。从油-水界面表面活性剂解离度这个角度分析了活性油质气泡的表面性质，指出活性油质气泡的表面电性由表层中性油中添加的捕收剂和pH决定。通过DLVO理论计算了不同气泡与矿物颗粒间的相互作用能，从理论上解释了活性油质气泡浮选指标更好的原因。活性油质气泡在选矿中的成功应用表明，活性油质气泡与矿物表面的作用均强于传统气泡与矿物表面的作用，即活性油质气泡对矿物具有更强的捕收能力，相较于气泡和油泡的浮选，活性油质气泡浮选有利于提高浮选效率，降低捕收剂用量。活性油质气泡作为浮选载体从气泡这一特殊视觉为浮选行业开辟了一个崭新的研究领域。     

起泡剂作用下悬浮液中气泡的上升特性研究北大核心

利用高速摄像技术研究了起泡剂作用下悬浮液中气泡上升时的行为特性。观察在起泡剂作用下气泡脱离管口后0~100 ms内气泡上升形态与尺寸的演变过程,对比分析了正戊醇、聚乙二醇200和甲基异丁基甲醇三种起泡剂对固液悬浮液中气泡上升特性的影响规律差异,揭示了不同正戊醇浓度对悬浮液中气泡形态、尺寸、运动速度和上升轨迹的影响规律。研究结果表明,三种起泡剂相比,正戊醇抑制气泡形变,减小气泡尺寸,降低气泡垂直速度,抑制气泡水平运动,规范气泡上升轨迹的能力强于其他两种起泡剂;随着正戊醇浓度的增大,对气泡上升时的形变、尺寸、垂直速度、水平运动、上升轨迹的作用增强,但效果不明显;在同一正戊醇浓度作用下,增加颗粒浓度以及减小颗粒粒度会使气泡上升时的形态趋于球形或椭球形,气泡尺寸增大。     

浮选中颗粒-气泡间相对运动研究进展

颗粒-气泡间相对运动的研究对浮选机理的认知至关重要,对新型浮选机的开发和提高浮选效率均具有指导意义,本文系统综述了颗粒-气泡间相对运动的研究进展。早期研究过程中,研究者忽略了颗粒和气泡性质的影响,将颗粒视为随流线运动的点,气泡视为刚性球体,利用流线方程对颗粒-气泡间的相对运动展开研究;随着认知过程的不断深入,颗粒和气泡物理化学性质的影响逐步得到了关注,研究者分别从颗粒惯性力、重力、形状和粗糙度以及气泡表面流动性等方面并展开了大量研究;颗粒-气泡间相对运动的试验研究多通过颗粒沉降法进行,研究对象由单个玻璃微珠发展为大量矿物颗粒,且出现了关于运动玻璃球与上升气泡之间相对运动的研究。研究表明,当颗粒粒度较细、密度较小时,利用流线方程对颗粒-气泡间相对运动的研究具有一定的适用性;当颗粒粒度较粗、密度较大时,需考虑正负惯性力、重力等因素对颗粒-气泡间相对运动的影响。此外,颗粒形状的不规则性会影响颗粒周围液体对颗粒的作用力,导致临界碰撞半径减小,且颗粒表面不规则的凸起会促进颗粒-气泡间水化膜的破裂,减少诱导时间,增大颗粒表面粗糙度有助于增强颗粒-气泡间的黏附强度。气泡表面的流动性可采用"滞留帽"模型进行分析,具有较好的适用性。对于颗粒-气泡间相对运动的试验研究主要采用颗粒沉降法,亲水玻璃微珠只能在气泡上半球滑行,到达气泡赤道位置附近后便离开气泡,疏水玻璃微珠会刺破颗粒-气泡间的水化膜,越过气泡赤道后会继续沿气泡表面滑行并最终黏附在气泡底部,煤颗粒与气泡的黏附效率随碰撞角和密度的增大而减小。然而目前的试验研究多集中于静水领域,对于浮选流场中颗粒-气泡间相对运动的试验研究尚需进一步探索。     

CHF—X_(3.5)充气机械搅拌式浮选机 工业试验报告摘要

河北铜矿选矿厂和北京矿冶研究院共同于1975年进行了充气机械搅拌式浮选机的试验研究,设计和制造了带循环筒的和带橡胶充气环的两种结构。在较系绳的清水试验中,看出带循环筒的比带橡胶充气环的充气机械搅拌式浮选机的结构简单:气泡的弥散度、均匀度好;制造容易检修方便;耗电量少;矿液面平稳等     

微泡浮选射流气泡发生器的研究

气泡发生器是微泡浮选的关键。分析研究了气泡发生器的结构、尺寸、形状要求,以及影响气泡发生器性能的主要结构尺寸。开发设计了气泡发生器的虚拟样机,并进行了数值模拟仿真分析。在此基础上,设计制作了物理样机,并进行了实验分析。通过数值仿真和物理实验分析,验证了一些设计理论。结果表明,该气泡发生器具有较好的性能,为气泡发生器的开发设计提出了新的方法。     

在不同起泡剂存在时水中含气率与气泡尺寸的关系

可以根据将气体喷入水柱中所产生的含气率与起泡剂浓度关系对起泡剂进行分类.气泡尺寸通过影响气泡上升速度进而影响水中的含气率:水中含气率升高导致气泡上升速率增加和气泡尺寸减小.本文研究了这种对应关系并措述了测定气泡尺寸的方法.使用MIBC作为起泡剂,研究了两个浓度范围内水中含气率与起泡剂浓度之间的对应关系:低浓度范围内,含气率变化不大;高浓度范围内,含气率稳定升高.第一种情况下,气泡尺寸并没有减小足以降低气泡上升速度的程度.第二种情况下,含气率升高与小气泡数量稳定增加有关,但是采用Sauter平均直径并没有观测到小气泡的增加.最后,在相同的含气率下研究了不同起泡剂产生的气泡尺寸.气泡尺寸变化很大.这表明起泡剂种类(化学)影响单个气泡或气泡群上升速度.     

气泡发生器的流体动力学性能研究

气泡发生器作为浮选柱的核心部件,一直是浮选柱的研究重点。针对空气直接喷射式气泡发生器结构特点,分析了气泡发生器气体喷射出流的流体动力学模型,通过试验室和工业型浮选柱的清水气泡发生试验,修正了气泡喷射出流理论计算公式,对工业型浮选柱的大型化研制提供一定的理论依据。     

高气泡表面积通量充气器气泡特征参数试验研究

充气器生成气泡的特征参数是影响气泡表面积通量的关键因素。利用电导探针法和拍照测径法获取了充气器产生气泡的直径、速度及其分布特征。利用CCD高速相机获取了充气器的气泡分散特征。结合浮选柱的清水试验研究,分析了充气器喷嘴直径和充气压力两个关键参数对气泡特征参数影响。研究表明,KYZ浮选柱充气器能形成高气泡表面积通量的柱内分选环境。工业应用表明,KYZ浮选柱高气泡表面积通量充气器能够实现优异的分选性能。     

基于Canny算子的浮选气泡形态特征参数提取

浮选过程中微观气泡的形态特征参数对浮选条件实验及机理研究具有重要意义,本文提出了一种基于气泡区域选取及Canny边缘检测的气泡形态特征提取的方法。首先,将拍摄到的浮选气泡图像进行预处理操作,阈值分割后的二值图像与原图像矩阵相乘得到气泡区域图像;然后利用Canny边缘检测提取气泡边缘坐标参数,基于此坐标信息计算出气泡面积、周长、圆心位置等参数,并实现向物理参数的转换。结果表明,此参数提取方法鲁棒性强、精度高,适用于光照不均和噪声干扰等复杂环境下气泡形态特征参数的提取。     

松油醇液相体系中气泡的特性研究

为了研究气泡在松油醇体系中的行为变化，以不同浓度松油醇液相体系中产生的气泡为研究对象，利用高速摄像和图形图像识别系统对气泡进行形心位置和圆形度的识别，进而分析松油醇浓度对气泡直径、直径概率分布、气泡的圆形度、气泡速度等的影响。实验结果表明：松油醇浓度越大，气泡直径两极化分布越明显，从直径概率分布来看，气泡直径分布呈双峰分布|在松油醇浓度大于0.14%时，气泡的圆形度处于小形变区|松油醇浓度不同时，气泡呈现不同的速度，总体上分布在0.3m/s到0.55m/s之间，且呈现周期性变化。     

基于图像处理技术的新型阳离子捕收剂起泡特性研究

为了探究新型阳离子捕收剂GE-609的起泡特性,在自行设计的浮选柱模拟系统中,以柱中气泡发生器产生的气泡为研究对象,通过高速摄像记录仪获取气泡群图像,将图像进行预处理后转化为二值图像,通过设定圆形度范围将其分为单气泡、黏连气泡,最后通过分割黏连气泡后,得到气泡群中气泡形状和直径。数据分析发现,阳离子捕收剂GE-609可改变气泡形状,随着药剂浓度的增加,气泡形状逐渐由不规则型变为标准的球形,当GE-609浓度超过2.56mg/L时,气泡群中的气泡平均圆形度C稳定在1,浓度的增加不再改变气泡形状。在抑制气泡直径方面,GE-609具有高效的起泡性能,与醇类起泡剂松油醇相比较,GE-609产生气泡Sauter直径为0.5mm,低于松油醇。     

高气泡表面积通量浮选柱浮选硫化铜矿参数的研究

通过浮选硫化铜矿的研究，检验高气泡表面积通量浮选柱的浮选性能，优化主要结构参数和操作参数。研究表明，高气泡表面积通量浮选柱采用多段相互独立的发泡器，可以在表观充气速率较高的情况下，不增大气泡直径，而增加气泡数量，从而有效地增大气泡表面积通量，并且减少了气泡在浮升过程中兼并的可能性，避免了疏水颗粒的脱落和因气泡携带能力不足导致的回收率损失，对分选效率的提高有着十分显著的效果。高气泡表面积通量浮选柱浮选硫化铜矿，在精矿品位下降不大的情况下，回收率可提高10个百分点以上。     

浅谈气泡对液压系统的危害及预防

论述了气泡对液压系统的危害以及气泡混入液压系统的主要途径 ,介绍了在液压系统设计和使用过程中防范气泡危害的具体措施。     

Quantifying particle pick up at a pendant bubble: A study of non-hydrophobic particle–bubble interaction

To study bubble interaction with non-hydrophobic particles an imaging technique has been developed to quantify particle pick up at a pendant bubble by measuring the bubble–particle attachment angle (BPA) made by the particle bed on the bubble. The technique was verified by correlating pick up mass against BPA. Pick up of alumina was shown to correlate with difference in alumina and bubble zeta potential supporting an electrostatic model of interaction with non-hydrophobic particles. Pick up also correlated with contact angle (Washburn method) indicating the electrostatic force is sufficient to establish a solid–air interface.     

浮选气泡尺寸影响因素分析

浮选气泡尺寸大小对于浮选效果有着非常重要的影响作用。文章从浮选矿浆性质、发泡方式及装置、起泡剂等方面,对浮选气泡大小的影响因素进行了详细分析。