微泡浮选柱选煤技术

分析了微泡浮选柱的理论基础，气泡大小与浮选速率的关系，气泡大小对生产能力的影响．另外还介绍了实验室、半工业和工业生产规模微泡浮选柱的分选效果．很显然，减小气泡直径是改善超细粒物料回收率和取得最大处理能力的关键因素     

微细粒疏水矿物表面微泡强化浮选的作用机理

微泡在微细粒矿物浮选中,体现了较高的回收率和较好的选择性.相比较大气泡而言,微气泡对浮选的显著改善主要是由于气泡-颗粒之间碰撞频率和附着概率的增加.研究结果表明：矿物表面的微气泡,即已经附着在颗粒上的气泡,可增加浮选回收率;细辉钼矿颗粒(D₅₀=21.8μm)的微泡浮选试验表明,通过流体空化产生的表面微泡可以实现更高的回收率.辉钼矿可浮性的提高主要原因是：矿物表面微泡引起的颗粒团聚和颗粒与浮选气泡之间的诱导时间减少.Zeta电位分布的分析表明微泡在矿物颗粒表面空化.经光学显微镜观察,发现矿物颗粒是通过表面微泡形成团聚.通过动态力装置(Dynamic Force Apparatus, DFA)观测到了表面微泡和浮选气泡之间液膜的快速排液过程.本文拓展了微细粒浮选中表面微泡的理论深度,对实际生产具有一定的指导意义.     

旋流-静态微泡浮选柱在胶磷矿浮选工艺中的应用

采用旋流-静态微泡浮选柱对某胶磷矿进行了半工业试验研究,在原矿品位为23.73%P2O5的情况下通过正-反浮选流程获得了精矿P2O5品位29.78%、MgO品位0.29%,回收率82.69%的良好指标,缩短了流程结构.为浮选柱技术的工业应用进行了积极探索.     

基于BP神经网络的旋流-静态微泡浮选柱气含率预测

分析了影响旋流-静态微泡浮选柱气含率的因素,选取循环压力、进气量和起泡剂浓度3个主控因素作为BP神经网络模型的基本特征量,建立了浮选柱气含率与主控因素之间的相关关系和BP神经网络预测模型,并对气含率进行了预测分析.结果表明:BP神经网络能合理地表达浮选柱气含率与其主控因素之间的非线性映射关系,预测结果与实测值之间的相对误差一般小于5%,达到了较高的预测精度.     

基于湍流动力学模型的油水分离装置

目前,各变电站采用在变压器底部建筑蓄油池的方式处理变压器废油,废油混入雨水后形成油水混合物,不仅浪费能源、外泄造成污染,而且还会造成安全隐患。为了解决上述问题,基于新型旋流微泡浮选原理以及湍流动力学,设计一套回流式含油废水高效处理装置,在所设计浮选柱旋流器内将油水混合液体进行分离,由于油、水两相间存在密度差,在混合体系中会发生水中油滴、气泡升浮以及油中水滴沉降的现象,油滴在浮选柱气浮段发生重力场中的聚结行为,聚结形成大的油滴更有利于后续分离。油水分离后将过滤液体回流至池中,通过多次循环高效分离,实现变压器油的提取分离收集和积水清洁化。同时从理论、Fluent软件仿真、自动化和结构优化等方面对该设备进行了研究,通过试验加以验证并且得出了一系列最优控制参数,在最优参数下油水分离效率可达90%。     

旋流-静态微泡浮选柱净化含油废水试验研究

为了提高含油废水处理效果、简化处理工艺,提出了以旋流一静态微泡浮选柱为核心的水处理工艺,在自行研制的试验装置系统上,研究了循环泵压力、柱体过流速度、混凝剂种类及投加量、表面活性剂投加量、油水pH值等主要工艺参数对模拟含油废水除油效果的影响.结果表明:以上因素均对脱油率有较大影响,在优化条件下,除油率可达95.7%,旋流-静态微泡浮选柱对含油废水有较高的净化能力.     

FCMC—3000旋流微泡浮选柱计算机监控系统的研制

分析和阐述了FCMC－3000旋流微泡浮选柱监控系统的控制方法，硬件和软件系统，采用两点压力法，监测和控制浮选柱内液位，确立了加药量与入料流量的函数关系，编制的Windows3.X或Widows95/98应用软件实现了浮选柱的动态检测与控制，数据存贮与打印。     

粗粒石英的氦泡浮选新技术

本文介绍了使用氯气浮选从岩石样品里分选粗粒矿物的方法。在浮选实验室,常用氢氟酸和月桂胺分选长石和石英,可是粒径为 0.25毫米的粗粒矿物不能上浮,因为气泡的浮力小于矿粒的重量。当通入氯气时,浮力增大,所以粒径为 0.25-0.4毫米的粗粒矿物便能轻易地上浮。     

旋流-静态微泡浮选柱气含率影响因素研究

浮选柱气含率是决定浮选效果的一个重要因素.研究了循环压力、进气量及起泡剂浓度3个因素对浮选柱气含率的影响.结果表明:旋流-静态微泡浮选柱的气含率随着循环压力、进气量和起泡剂浓度的增大均呈上升趋势.3个因素中,起泡剂浓度对气含率影响最显著,而循环压力最小.在Φ100mm×2000mm旋流-静态微泡浮选柱实验系统上,当循环压力为0.2MPa,进气量为0.2m3/h,起泡剂仲辛醇浓度为12.50mg/L时,浮选柱的气含率可达66.86%.     

超声珩磨时双空化泡的振动特性

为了研究超声珩磨作用下磨削液中空化泡的非线性振动特性,基于超声珩磨时双空化泡的动力学理论,推导了磨削液中双空化泡振动位移模型,并对磨削液中双空化泡共振频率与振动位移的关系进行了数值模拟.研究结果表明:磨削液中双空化泡间距对空化泡共振频率和振动位移影响明显;双空化泡处于最佳间距下空化泡会发生剧烈共振,而在其它间距下空化泡振动微弱,为下一步预测及控制磨削液中的空化效应提供了理论支撑.     

基于涤棉织物的MXene高效油水分离膜的制备

使用具有柔韧性的纳米M Xene材料包裹在微米纤维表面,制备基于涤棉织物的M Xene高效油水分离膜.将涤棉织物浸渍在离子液体中加热使得棉纤维处于溶胀状态,通过抽滤的方式使M Xene纳米片层积在涤棉织物上.棉纤维通过溶胀将M Xene纳米片有效固载在纤维表面获得优异的亲水性,使水分子在分离膜表面形成水膜,水分子可以快速顺利透过,并可以有效阻挡油的透过.使用环己烷、橄榄油、硅油、豆油与水的混合物测试油水分离性能与效果,结果表明,M Xene油水分离膜分离油水混合物的效率达98.4％,进行10次重复性实验后,仍保持较高的分离效率.通过此方法制备的膜具有高效的油水分离性能、耐酸碱性能以及可循环性.     

固壁面附近空化泡溃灭过程的数值模拟

通过数值模拟研究空化泡与固壁的距离（γ）、空化泡大小和环境围压对单个空化泡溃灭的影 响．结果表明：随着空化泡与壁面的间距减小,空化泡的非对称变形越来越明显,从形成射流到最终 溃灭的时间不断增加,最大射流速度和溃灭压力都随之减小;空化泡大小对射流速度的影响不大, 尽管溃灭压力随着空泡半径的增大而相应增大,但变化幅度很小;当环境围压增大,最大射流速度 和溃灭压力都大幅度增大,溃灭压力在γ＝２．０时的增幅甚至接近一个数量级．     

水力空化效应影响因素的研究

为探讨水力空化效应的影响因素,采用亚甲基蓝-紫外分光光度计法测量水力空化过程中产生的羟基自由基（·OH）的数量,考察亚甲基蓝浓度、出口压力、管路流量等各因素对水力空化效应的影响。结果表明：亚甲基蓝分光光度计法能够成功地捕捉到水力空化产生的羟基自由基;当出口压力为0.10 MPa、液体温度为30℃、pH值为中性、管路流量Q=800 L/h及掺入气体量为0.15 L/h时,出现最大羟基自由基浓度,此时水力空化效果最好。     

基于泡函数的稳定化SUPG方法

我们提出一类拟一致矩形网格上以泡函数作为稳定化参数的流线迎风Petrov—Galerkin方法。该方法在保持了通常的SUPG方法的良好稳定性与精度之外,还与Petrov—Galerkin方法相容。此外我们给出数值算例以支持这些理论。     

黄铜矿和黄铁矿的浮选分离

从矿石的结构、半导体性质及电化学等方面论述了黄铁矿和黄铜矿的可浮性及其浮选分离方法．     

基于CFD⁃PBM模拟水力旋流器油水分离特性研究

分析讨论了常规欧拉模型和耦合PBM下水力旋流器的静压力、切向速度及湍流耗散率等流场信息分布规律,结果表明在流场预测方面二者基本一致。在此基础上,采用基于PBM模型的CFD数值模拟方法,对水力旋流器的分离特性进行研究,并探究了不同入口流量、溢流分流比、油相黏度及密度等因素对油滴粒径分布以及油水分离特性的影响。结果表明,随着入口流量的增加,水力旋流器的分离效率呈先增大后减小的趋势,在处理量为4 m³/h时达到98%的最高分离效率;溢流分流比的增大有利于提升分离效率;随着油相黏度的增大,油滴受到的径向力减小,不易发生聚结,使分离效率明显降低;油相密度的增大导致尾管段平均油滴粒径的增加,使分离效率明显降低。总体而言,利用CFD?PBM数值模拟方法可以获得水力旋流器内部油滴粒径分布及变化特性,有利于从不同尺度揭示水力旋流器的分离机理。     

基于PDMS改性的超疏水织布及其油水分离性能研究

含油废水的大量产生造成严重的环境污染,实现含油废水的高效油水分离引起社会的广泛关注。超疏水材料作为一种新型材料,对水和油的润湿性相反,具有高效分离油水污染物的能力。基于聚二甲基硅氧烷（PDMS）改性的方法制备了多功能性的超疏水织布。在紫外光[365 nm,(5.0±0.6)mW·cm-2]条件下,将化学性质稳定、机械性能良好的PDMS接枝到P25型二氧化钛钠米颗粒（P25 NPs）上,制备了无机-有机结合的超疏水涂层,将制备的涂层用于织布改性。改性织布具有超疏水性,能有效地分离油水混合物,分离效率大于99%,表现出良好的分离性能。将改性织布经过100次砂纸摩擦,100 h高温（150℃）处理,100 h低温（-20℃）处理以及紫外光照射100 h后也依然表现出稳定的超疏水性及油水分离效率。