加压溶气气浮法浮选微细颗粒的理论分析

分析了加压溶气浮选设备选别微细颗粒的理论依据,并提出设计中应注意的问题.从理论上证明了溶气释放析出将会优先选择在疏水矿粒表面上发生,解决了传统浮选设备进行细粒浮选时碰撞几率过小的问题.     

气泡尺寸变化对微细粒浮选效果的研究

分析研究了气泡尺寸的变化在微细粒浮选中对浮选速率、浮选回收率以及气泡与矿粒的碰撞概率等三个方面指标的影响作用,指出在微细粒浮选中减小气泡尺寸是提高浮选效率的强有效措施。该研究结果对浮选设备的研制有重要的指导作用。     

基于高速摄像技术的旋流器空气柱特征研究

利用高速摄像技术研究了不同锥角和进口流量下旋流器内空气柱的结构特征。结果表明,旋流器内空气柱的形状、弯扭程度因旋流器锥角和进口流量不同而不同,不能单纯用柱状、麻花状、正弦曲线状等来描述。因此,为减少空气柱对旋流器分离效率的影响,旋流器应采用合适的锥角及与之相匹配的最佳进口流量。     

微硅粉浮选中的纳米气泡稳定性及协同作用的讨论

针对微硅粉的提纯问题,提出了在微硅粉浮选中引入纳米气泡以提升浮选回收率的方案,分析了纳米气泡对浮选提纯微硅粉的影响;使用纳米颗粒跟踪分析(NTA)测定纳米气泡的稳定性和油酸钠对其稳定性的影响。结果表明:在捕收剂等量的情况下,在微硅粉浮选中引入纳米气泡,可以提高纳米SiO₂的回收率,在捕收剂用量为1.5 g/L时,纳米SiO₂回收率达到最大,为70.2 %;油酸钠可以提高水中纳米气泡的稳定性和分散性;纳米气泡可以提高浮选回收率,可能是由于纳米气泡与浮选中产生的普通浮选气泡发生协同作用。     

基于微气泡残留的疏水性颗粒—气泡脱附新机制研究

脱附是导致粗颗粒浮选回收率低的重要原因。为了探究疏水性颗粒-气泡间脱附行为机理,利用自 制的浮选颗粒-气泡脱附测试系统对不同疏水性颗粒的脱附过程进行观测,借助 Image-Pro Plus 图像处理软件对颗 粒-气泡间接触角、三相润湿周边变化进行测量。结果表明：颗粒脱附过程中接触角并非保持不变,而是存在明显 的接触角滞后,接触角为 67.0°、83.9°和 98.7°的 3 种疏水性颗粒在达到前进接触角 106.7°、119.3°和 128.3°后三相润 湿周边开始滑动收缩。区别于传统三相润湿周边滑动脱附机制,发现在三相润湿周边滑动阶段为了保证颗粒前进 接触角不变,不可避免地会在颗粒表面形成反向毛细颈部,且反向毛细颈部处曲率随着三相润湿周边的收缩而快 速增加,并最终在拉普拉斯压力作用下发生断裂脱附,在颗粒表面留下微气泡。同时由于三相润湿周边滑移速度 随着颗粒疏水性的增加而降低,因此反向毛细颈部处曲率增加速率随颗粒疏水性的增加而增加,导致最终颗粒表 面残留微气泡大小也随颗粒疏水性的增加而增加。     

基于高速动态的颗粒气泡脱附过程动力学研究

通过颗粒气泡脱附高速动态测试系统,研究了颗粒气泡脱附过程动力学。运用Image-Pro Plus图像处理软件测量颗粒气泡间接触角、三相润湿周边,计算颗粒气泡间毛细黏附力随颗粒运动时间的变化。结果表明：颗粒从气泡表面脱附主要分为气泡拉伸变形接触角增大和气泡滑动三相润湿周边减小两个阶段。气泡拉伸阶段,三相润湿周边固定在颗粒表面,接触角由平衡接触角增大到前进接触角;气泡滑动阶段,接触角保持不变,三相润湿周边滑动减小。毛细黏附力在气泡脱附过程中随接触角增大而增大,随三相润湿周边滑动而减小,当外力超过颗粒气泡间临界黏附力时,颗粒从气泡表面脱附。     

微纳米气泡对典型细粒氧化矿物浮选的影响及机理

细粒浮选是一直以来困扰选矿工作者的一大难题,其研究热度与日俱增。针对典型的细粒氧化矿单 矿物锡石、黑钨、白钨、石英,采用微纳米气泡浮选法,拟通过引入微纳米气泡及控制固气界面性质强化细粒矿物的 浮选效果,找出气泡性质与细粒矿物浮选行为间的联系,并探讨其机理。结果表明,经微纳米气泡溶液预处理的细 粒矿物浮选回收率提高明显,四种矿物的回收率均有不同程度的提高（5~15 个百分点）;同时,相比传统浮选,适当 降低微纳米气泡浮选的捕收剂浓度也能获得相近甚至更好的回收效果。沉降试验表明微纳米气泡可使细粒矿物 发生团聚,体积增大,导致颗粒与气泡的碰撞概率提高。接触角及诱导时间测试结果表明微纳米气泡可增大矿物 表面的润湿性,经微纳米气泡溶液处理后的矿物表面接触角明显增大,且气泡与矿物的黏附成功概率也更高。这 一结果对通过控制微纳米气泡行为、强化细粒矿物浮选效果、降低药剂用量具有重要意义。     

磨矿介质环境对微细粒辉钼矿可浮性的影响研究

分别采用钢球和锆球介质对微细粒辉钼矿粗精矿进行细磨,并对细磨后辉钼矿的可浮性及浆料的化学性质进行了检测分析。结果表明,采用锆球介质细磨时,辉钼矿回收率较高,而矿浆pH值、电位(Eh)及EDTA可萃铁及铅量则较低。钢球介质易与辉钼矿中的黄铁矿、方铅矿发生反应生成铁氧化物-氢氧化物沉积在辉钼矿表面,降低了辉钼矿尤其是-10 μm粒级辉钼矿的可浮性。采用锆球惰性磨矿介质有利于辉钼矿回收,能获得较好的回收率。     

颗粒尺寸及倾角对渗流水压力分布的影响研究

为了研究颗粒尺寸及渗流倾角对水压力分布的影响规律,基于水力学基本原理,推导出了结构面渐进贯通过程中的静水压力以及多孔介质连续渗流过程中的渗透力计算方法,揭示了颗粒结构、倾角与水压力的函数关系.设计单因素渗流试验方案,分别以颗粒尺寸和渗流倾角为自变量,以压力水头为因变量,进行了9组循环渗流试验,测定了沿程压力水头.结果表...     

基于CT技术的不粘煤和焦煤的孔隙率及影响因素研究

为了探测不粘煤和焦煤的孔隙率并研究其影响因素,从安徽等多个矿区采集研究对象,利用μCT225k VFCB型CT试验系统对煤样进行显微观测,分别计算出2种煤的孔隙率,得到所有孔隙的面积,并对比分析2种煤内部孔隙个数随着孔隙面积增大的变化趋势。结果表明,煤的孔隙率不会随着煤阶升高而增大,且焦煤煤样最大孔隙面积小于不粘煤煤样的最大孔隙面积。因此,焦煤孔隙率明显低于不粘煤。