小直径水力旋流器组在高岭土超细分级中的应用研究

在小直径旋流器组用于富舍粗颗粒的高岭土分级试验中,通过改变工艺条件,寻找最佳工艺参数,使得最终精矿中-2μm含量达到了90%,为进一步的规模化生产提供了可靠的技术依据.     

淀粉接枝丙烯酰胺与聚丙烯酰胺对高岭土动态絮凝差异的研究

高岭土等黏土矿的存在是煤泥水沉降效果差的主要原因,目前尚未有关于难沉降煤泥水动态絮凝过程的研究。相较于聚丙烯酰胺（PAM）合成单体的毒性,淀粉接枝丙烯酰胺（SAM）合成的单体可降解性好。为此,以高岭土为研究对象,系统对比了SAM与PAM对高岭土动态絮凝过程的影响。首先,考察了不同SAM与PAM用量下的沉降速度和絮凝效果。随后,通过聚焦光束反射测量（FBRM）和颗粒录影显微镜（PVM）技术研究了高岭土悬浮液在SAM和PAM作用下的不同粒级颗粒数量变化。沉降实验和FBRM-PVM测试结果表明,PAM能够形成更多的+100μm大絮团,使得PAM具有更好的沉降效果;SAM形成的絮团更稳定,对细颗粒的絮凝效果更好。最后,通过FBRM获得的数据,基于Smoluchowski模型计算了PAM和SAM作用下高岭土的絮凝动力学参数,发现PAM作用下的絮凝指数明显高于SAM,同时-30μm和30～60μm颗粒数量的动态变化主导了絮凝动力学中絮团的形成过程。总体而言,PAM可以形成更多的、松散的大絮团,有利于高岭土的快速沉降,但对微细颗粒絮凝效果不佳。相较于PAM,SAM独特的多链立体网状结构,有利于微细颗...     

控制界面力的泡沫分级方法

本文介绍了一种通过控制界面相互作用的微细矿粒泡沫分级方法。微泡浮选技术被嫁接到分级技术中，微细粒的分散状态是通过在分级过程中控制界面相互作用达到的。在自己设计的试验室分级柱模型上进行了－44μm高岭土及－22μm的石英泡沫分级的条件实验并初步地从表面热力学的角度建立了泡沫分级的理论模型。在最佳实验条件下可获得－11μm以下的高岭土及－10μm以下石英的分级产品。     

越南林同高岭土分级试验研究

以越南高岭土捣浆溢流为研究对象,进行了高岭土分级试验,研究各级水力旋流器进浆质量分数、进浆压力、底流口直径等工作参数对分级的影响,确定较佳的工作参数。该高岭土经分级之后,-2μm含量从46.35%增加到77.04%,分级效果显著。     

表面极性对微细石英颗粒沉降速度的影响

通过对微细石英颗粒的表面进行变性处理，研究表面极性对微细石英颗粒沉降速度的影响。石英砂粒群在水中的干涉沉降试验结果,干涉沉降速度的对数与松散度的对数基本保持直线关系。在相同的松散度下，疏水后的沉降速度比疏水前明显增大。疏水前后的直线斜率相等，均为4．0208，疏水前后的截距发生了变化。疏水前颗粒的自由沉降末速为2．277cm/s，疏水后为2．411cm/s，说明石英表面疏水性提高加快其沉降速度。     

搅拌槽内流体特征对絮凝特性的影响

在两种不同形状的搅拌槽中研究流体特征对微细粒赤铁矿絮凝特性的影响。试验结果表明:方形槽中,在转速1 000 r/min、作用时间4 min、轴向距离为2 cm的条件下能够形成粒径35.37μm、分形维数1.628 9、沉降速度1.132 6 cm/s、密度4.62 g/cm~3、孔隙率51.83%的絮凝体;圆形槽中,在转速1 100 r/min、作用时间4 min、轴向距离1.5 cm的条件下能够形成粒径35.67μm、分形维数1.599 4、沉降速度1.063 7cm/s、密度4.51 g/cm~3、孔隙率54.38%的絮凝体。两者相比,方形槽中较小转速下就可获得更密实的絮凝体。     

基于EDLVO理论高泥化煤泥水沉降试验研究

为解决李家壕煤矿选煤厂煤泥水难沉降的问题,用激光粒度分析仪分析了煤泥样品的粒级组成,用X射线粉末衍射仪（XRD）测定了其矿物组成,研究了非离子聚丙烯酰胺（NPAM）对煤泥水的沉降效果的影响,用EDLVO理论计算了颗粒间的相互作用能。结果表明：煤泥颗粒的平均粒径为14.58μm,主要矿物成分为高岭石和石英,煤泥颗粒间的总作用势能大于零,煤泥水的沉降效果较差。添加NPAM可以改善煤泥水的沉降效果,当NPAM添加量为91.83 g/t时,煤泥水初始沉降速度为58.5 cm/min,上清液浊度为21.5 NTU,煤泥颗粒间的总作用势能小于0,颗粒间相互凝聚。     

在聚丙烯酰胺和表面活性剂存在时高岭土悬浮液的絮凝和脱水

本文研究了有无表面活性剂 (SDS、CTAB和TX10 0 )存在时 ,非离子型聚丙烯酰胺聚合物 (PAM N)对水悬浮液中高岭土的絮凝作用。从高岭土表面的电荷、表面活性剂和PAM N在高岭土表面上的吸附量和吸附结构、以及溶液性质讨论了高岭土悬浮液的絮凝和脱水性能。PAM N的絮凝作用使高岭土的沉降速度约增大 2 0倍。絮凝使滤饼单位阻力从 7 8·10 1 1 m/kg降至 1 1·10 1 1 m/kg。但是高分子聚合物将大量水俘获到絮团中 ,使滤饼水分提得很高。表面活性剂预处理降低了PAM N在高岭土上的吸附量 ,这是由于表面活性剂分子堵塞高岭土表面上的一些质点。假设在这些情况下聚合物具有不同的适于通过桥联作用发生絮凝和提高沉降速度的条件。虽然经表面活性剂预处理后高岭土的絮凝没有进一步降低SRF值 ,但滤饼水分大幅度降低。添加PAM N与表面活性剂的混合物使得PAM N在高岭土表面上的吸附量增大 ,但是 ,沉降速度和滤饼水分降低 ,而SRF值不变化     

尾矿絮体结构的分形特征及其沉降速度研究

絮凝沉降广泛存在于尾矿处置的各个工艺环节,实现尾矿絮凝沉降速度的精确测算对于指导尾矿充填及地表堆存等工程问题具有重要的现实意义。本文借助分形理论研究了尾矿絮凝体的结构特征,建立了絮凝体几何尺寸与颗粒粒径、分形维数之间的数学关系,综合分析了浮力效应、回流效应以及黏滞效应对絮凝体沉降的影响作用,最终构建了沉降速度的测算模型。开展尾矿絮凝沉降试验,同时利用聚焦光束反射测量(FBRM)技术对絮凝体几何形态的变化进行观测,并根据实测数据对沉降速度测算模型进行了验证分析。结果显示：絮凝体沉降速度随其等效粒径增大而增大,可划分为加速沉降、匀速沉降、压密沉降3个阶段;试验尾矿絮凝体的粒径为140～350μm,当分形维数取2.25时,沉降速度为1.3～2.0 mm/s,模型计算值与实测值存在较好的相关性,具有一定的实际应用价值。     

在提升液层中分散物料的分级

本文介绍了细分散物料悬浮液的新的分级方法的成果。这种方法是根据固体表面上提升液层中发生的现象提出的。分级作用包括在提升液层中,由于急剧的速度梯度,使得固体颗粒垂直圆盘表面做径向移动。用实验室型盘式分级机 DK—200和工业型设备 DK—1000对高岭土悬浮液进行了试验。提出了影响分级诸因素的理论分析结果。盘式分级机的工业研制(用于造纸业涂料高岭土的生产)证实了定性试验的结论,即在最高的转盘转速下,可得到最细的分级产品。DK—1000分级机预计用于1～100μm,特别是1～20μm 粒度范围的分级。它有如下几个优点:能耗小,无噪音,工作平稳,结构简单,不受悬浮液磨损的作用影响,等等。