煤粉对空气重介流化床密度的影响

描述了空气重介流化床特性及分选原理，建立了流化床密度与煤粉含量之间的关联式，为流化床密度稳定性的控制提供了依据，同时还讨论了煤粉对流化床密度稳定性的影响。     

-0.5mm煤粉对空气重介质流化床流化特性的影响

为研究-0.5 mm煤粉在空气重介质流化床中的分布规律与影响效果,采用煤粉含量分布标准差、煤粉灰分分布标准差以及在稳定区间内的压降波动标准差3个指标分析了煤粉在分选流化床中的流化质量及分选性能.结果表明:-0.5 mm煤粉对流化质量有显著影响,少量-0.5 mm煤粉能促进形成密度均匀稳定的分选流化床,过多煤粉含量对流化床密度稳定不利,试验条件下最佳的-0.5 mm含量为6％;同时揭示了-0.5 mm煤粉在流化床中的分布规律,为空气重介质流化床的分选稳定控制提供了依据.     

加重质液固流化床流化特性研究

为确定加重质液固流化床对粗煤泥的最佳分选条件,开展了针对加重质液固流化床流化特性的实验研究,分析了加重质液固流化床在不同流化水速下的床层密度分布,考察了不同粒级磁铁矿粉沿柱高方向的分布,研究了-0.25 mm煤泥含量对流化特性的影响。     

空气重介质流化床中细粒煤的流化与分选特性

3~1 mm粒级细粒煤介于煤粉与传统空气重介质流化床分选所适用的粒度之间,其在空气重介质流化床中被分选的同时对自身分选与流化特性产生重要影响。利用高速动态摄影等手段详细研究了空气重介质流化床分选3~1 mm细粒煤过程中不同流化数下床层的流化特性、压降波动、煤粒分离混合规律以及流化床中不同高度处的密度分布,阐释了气泡在分选过程中的作用机理。结果表明,加入一定量细粒煤后床层密度降低,流化效果发生了一定程度的改变。随着气速的增加,煤粒在流化床中先后经历了分离与混合两种状态,流化床各高度的密度也随之改变。当流化数在1.8~2.0时煤粒达到较好的分离效果。随着气速增大煤粒受气流影响增大,不再严格按照流化床密度分离。     

气固流态化技术在矿物分选的应用

通过对气固流化床的基本特性及矿物干法分选的重要性分析,提出了气固流化床具有良好的分选性能。并研究了矿粒在流化床的分选机理。试验结果表明,气固流化床可以有效地分选矿物,分选效率大于９０％,开辟了一条新的矿物分选途径。     

煤炭外在水分对流化床干法分选的影响研究

分析研究了水分对空气重介流化床选煤过程的诸多影响因素，指出入选煤的最大外在水分。     

模块式气固流化床干法选煤技术的研究

基于选煤技术集约化、高效化、经济化的思想,建立了处理能力为40～60 t/h的模块式气固流化床干法选煤系统,与KZA2050型空气重介质干法分选系统相比,可大幅度降低基建及运行成本,减小了占地面积及三维空间。该模块式气固流化床干法选煤系统采用B-A型磁铁矿粉和B-A型煤粉的混合物作为宽粒级加重质,提出了将循环加重质及引风除尘系统的出料直接返回分选机的新型床层调控方法,优化了工艺流程,增强了床层密度和高度的均匀与稳定,提高了流化质量。在此基础上,还详细考查了该干法选煤系统的分选性能,试验结果表明,该系统能有效分选50～6mm的煤炭,当分选密度为1.33、1.61 g/cm3时,所得可能偏差分别为0.05、0.06g/cm3。     

浓相气固高密度流化床内的气泡动力学行为特性

采用试验测量与数值模拟计算相结合的方法,对干法选煤采用的浓相气固高密度流化床内的气泡动力学行为进行研究。对影响床层稳定性和密度均匀分布的气泡尺寸与上升速度进行计算分析,结果表明：以Geldart B类高密度磁铁矿粉作为分选介质,在表观流化气速 1.5 U mf ≤ U ≤ 2.2 U mf的条件下,气泡沿床高方向与床体轴向的气泡平均直径分布为35 mm< D b <49 mm和 40 mm< D b <61 mm,气泡上升速度范围为40~65 cm/s,试验与模拟结果基本吻合;此时,流化床内各点的密度分布均匀稳定,密度分布标准偏差为0.016 8。因此,调节表观流化气速 1.5 U mf≤ U ≤2.2 U mf ,可以使气泡尺寸和上升速度都保持在合理的范围内,流化床处于最有利于煤炭分选的准散式流态化,分选效果最好。     

气固流化床密度的在线测控研究

在对气固流化床选煤系统被控对象特性分析研究的基础上，提出用逆系统控制方法解决具有非线性多变量特点的气固流化床密度控制问题，建立了相关数学模型，介绍了流化床密度逆控制系统和方法，并获得较好的控制精度。     

干法重介质流化床压力多尺度分析与流化质量表征

选煤是煤炭清洁加工利用的源头技术,干法选煤是干旱缺水地区与易泥化煤炭高效分选提质的重要途径。干法重介质流化床通过上升气流驱动加重质颗粒流化形成一定密度的气固流态化床层,实现对煤炭按密度分选,床层密度均匀稳定性即床层流化质量是决定分选精度的关键。受到气流、气泡、运动内构件、入料等多因素扰动,床层流化行为复杂多变,压力信号呈现出非均匀性、非线性、多尺度特征。基于干法重介质流化床压力信号的轴向差异传递与横向等效扩散特性,着重研究了床层轴向压差波动特征,提出流化质量定量表征方法。结果表明：基于时域分析可知,Geldart A类加重质颗粒床层总压降概率密度分布接近于正态分布;当床层散式膨胀时,由于颗粒间接触力的分布不均,概率密度呈现右偏且尖峰的偏离正态分布。通过频域分析发现,在床层膨胀区间的中末期,气泡主频主导了流化床的整个轴向区间;完全流化后的流化床,气泡主频仅控制着床层中部区域,床层浓度信号主频沿床层轴向分布变化明显。结合时域和频域信号分析结果,提出以轴向床层浓度主频为子区间波动标准差权重值的流化质量表征模型,可以综合评估干法重介质流化床的密度分布均匀性和稳定性,为干法重介质流化床分选密度稳...     

加重质选择对气固流态化分选中气泡运动行为的影响研究

气固流态化干法分选技术具有分选精度较高的优势,已成为干法分选技术的研究热点之一,气泡结构的稳定调控是该项技术的核心难题之一。为探索加重质选择对气泡运动行为的影响,选择了不同种类的加重质,分析了不同加重质流化床中气泡的分布特征,基于不同加重质流化过程气泡运动的生长曲线,分析了气泡运动对床层密度波动的影响,并进一步建立了气泡生长预测模型。对比结果表明,该模型具有较高的预测精度,为提高颗粒流化质量,避免气泡兼并对床层密度的影响提供了理论依据。     

50t／h空气重介流化床干法选煤系统

５０ｔ／ｈ空气重介流化床干法选煤系统中国矿业大学选矿工程研究中心熊建军１前言中国是一个水资源贫乏的国家，而三分之二以上煤炭可采储量都分布于我国的西北部、山西、内蒙、陕西和宁夏等严重缺水地区。目前我国原煤的入选量很低，约占原煤产量的１８％左右。为提高我...     

空气重介质流化床分选特性的研究

介绍了影响流化床分选效果的因素,根据5种加重质的起始流化速度,确定适合分选的流化气速,利用示重块进行分选实验,在床内不同气速下分选90 s,分析对比其分配曲线,得出加重质E在气速3.88 cm/s时的E_p=0.08,此时床层密度接近分选密度,均匀性和稳定性较好,分选效果较好。     

空气重介质流化床干法选煤技术发展现状与进展

空气重介质流化床干法选煤技术以气－固两相流作为分选介质，利用阿基米德定理，适应了不同煤种的分选，该技术作为一项高效的煤炭分选方法，在促进选煤及洁净煤技术发展方面，其前景将是十分广阔的。     

新型空气重介质流化床分选机半工业性试验研究

为改善空气重介质流化床分选机分选效果,采用反倾角振动方式替代原刮板输送方式排出重产物,研制了新型空气重介质流化床分选机并建立了半工业性试验系统,考察了风量、入料粒度、单元处理量、入料可选性对分选效果的影响。结果表明,新型空气重介质干法分选机可对粒度80~6 mm的入选煤进行有效分选,随着入料粒度的增大,分选效果变好,分选室最大单位处理量为7 t/(h·m2);在合适的风量以及振动参数下,对可选性为易选的不黏煤可能偏差Ep为0.05 g/cm3,对可选性属难选的褐煤可能偏差Ep为0.07 g/cm3,实现了对不同可选性煤炭的高精度分选。     

基于马尔可夫理论的气固分选流化床密度的预测

运用加权马尔可夫链模型对不同时刻气固分选流化床密度进行预测,结果表明：从开始记录流化床密度起,气固分选流化床在60 min时密度所处的状态最有可能位于\[1.784 702,1.805 832) g/cm³,在62 min时最有可能位于\[1.803 719,1.826 962) g/cm³;而实际测得气固分选流化床在60 min时密度为1.794 g/cm³,在62 min时密度为1.806 g/cm³。对加权马尔可夫链模型的预测精度进行分析,得到其预测偏差均值为0.262 879,预测偏差均方差为0.341 727。可见,利用加权马尔可夫链模型可以实现气固分选流化床密度的预测,预测精度较高。     

工艺条件对费托铁基催化剂气固流化特性的影响

传统上浆态床费托合成铁基催化剂主要采用浆态床反应器进行还原,之后转移至费托合成反应器中进行反应。随着费托合成反应器规模的扩大,配套的浆态床还原技术显现出了生产能力小,还原周期长等不足。通过对费托合成铁基催化剂气固流化特性进行研究,开发产能大、还原周期短的气固流化床还原技术能够显著提高费托合成装置的经济效益。在分析了费托铁基催化剂物性参数的基础上,利用氢气和氮气的混合气模拟还原合成气,在能够升温加压的不锈钢气固流化床反应器内,研究了工艺条件对催化剂气固流化特性的影响,包括温度、压力条件对床层压差脉动幅值的影响,温度、表观气速对反应器床层内气固分布的影响,并结合数值模拟揭示了加压条件下表观气速和温度条件对反应器床层轴向和径向的颗粒体积分数分布、径向颗粒速度分布的影响规律,获得了加压条件下床层从鼓泡流化态到湍动流化态的转变速度并与常压结果进行了对比。实验结果表明,压力增加能够降低床层压差脉动幅值;床层气固分布变化规律及关联计算结果表明在3.0 MPa条件下床层由鼓泡流化态转变为湍动流化态的气速为0.26 m/s。床层不同高度的径向模拟结果表明,在不同表观气速下,反应器内颗粒体积分数都沿径向呈...     

细粒煤在空气重介质流化床中分层规律的研究

为研究细粒煤在空气重介质流化床中的分层规律,试验采用空气重介质流化床,对3～6mm细粒煤在床层高度分别为150,200,250mm时的分选做了初步的探讨,所用实验设备为直径170mm,高为500mm的圆柱体流化床.研究结果表明:高密度细粒煤大部分聚集在床层中下部;低密度细粒煤则倾向于在床层中上部聚集.因为在此加重质粒度组成及流态化条件下达到了颗粒分选下限,导致分选效果变差.     

空气重介质流化床多元加重质流化特性研究

 本论文在综述了流化床干法选煤和加重质研究现状的基础上,采用硼铁矿粉和磁铁矿粉作为空气重介流化床的多元加重质,进行了相应的试验研究。选择了-0.3+0.15mm、-0.15+0.125mm和-0.125+0.074mm三个粒级的硼铁矿粉,分别与-0.074+0.045mm磁铁矿粉以不同总量配比组成两元加重质,进行流化特性的考察研究。建立了多元加重质流化床的起始流化速度与平均粒度之间的回归模型和密度模型。