叶轮结构对粗颗粒浮选的影响

为了适应矿浆浓度高和粗粒级含量多条件下的浮选,设计了A型和B型两种浮选机叶轮结构,分别进行了动力学参数测量,且对比研究了矿浆浓度和给矿粒度分布对浮选的影响。实验结果表明,B型叶轮明显提高了粗颗粒的回收率,且矿浆浓度和粒度分布对浮选具有重要的影响。     

某铝土矿尾矿管道输送试验研究

为了研究某铝土矿尾矿赤泥泵压管道输送特性,针对不同浓度尾矿赤泥进行了浆体流变特性研究,并采用DN200管道进行了环管试验。结果表明,该尾矿浆黏度大、屈服应力高,属触变性浆体; 矿浆浓度、输送速度对浆体管道输送摩阻系数的影响显著。该尾矿赤泥适宜的泵压管道输送浓度为25%,该浓度下尾矿浆体屈服应力11.45 Pa、动力黏度21.33 mPa·s。当流速2.0 m/s时,25%浓度尾矿浆的摩阻系数为0.05,管道内输送阻力损失为0.54 kPa/m。     

长输矿浆管道流动特性的数值模拟

在矿山物料的长距离管道输送中,经常出现堵管或者流速过高造成的严重磨蚀致使管道破裂的现象,其主要因素是矿浆速度和矿物粒度的不合理选取。为了解矿浆在弯管中的流动特性,应用计算流体力学软件(CFD)中的欧拉模型对矿浆在90°弯管中的流动特性进行数值模拟。模拟分析了矿浆以一定的体积浓度在不同速度和不同粒径工况下流过90°弯管后矿浆中矿物颗粒的速度分布以及体积分数沿管道截面的分布状况。结果表明:当矿浆的体积浓度为35%、矿物颗粒粒径为0.5 mm时,流速低于1.7 m/s流经90°弯管后会出现明显的相分离现象,但当流速为1.8 m/s后,矿浆流经弯管后其颗粒沿管道截面的分布完全满足矿浆长输管道的理论要求;当矿浆流速为1.6 m/s、颗粒粒径为0.3 mm时,矿浆在管道中的流动性会更好。     

精矿长距离管道输送(摘要)

本文论述了精矿长距离管道输送的可靠性,管道的优越性。使要采用管道输送精矿和煤的人感到管道可靠,有优点。管道输送的基本参数是管道的核心问题,管道内浆体的流态,属于近均质,固体颗粒在短时间内无急骤的分层现象,紊流运动使浆体成宾汉塑性体流动。影响流体力学性质的最重要参数是浓度,精矿矿浆浓度在50～70％时管道的临界流速减低,阻力最小,称为经济浓度,对每种精矿矿浆,都有最佳的浓度。管道内精矿的粒度级配是控制粒度分布的两端,即粗粒和细粒的百分比。—325目     

铁矿石长距离管道输送的试验研究

通过对铁精矿及其和粗粒(粒径为2.44mm)赤铁矿矿浆的管道输送试验,测定了矿浆输送中的流变参数、能耗损失、颗粒沉积条件等,并对试验所取得的初步结果进行了分析,论证了设计程序的一些特点。     

龙宇钼业选矿厂尾矿自流输送生产实践

龙宇钼业选矿厂尾矿经浓密池浓缩至质量浓度为50%左右后,采用原设计的管道自流输送至尾矿库,2路尾矿输送管线仅使用10个月即报废。生产实践与理论分析均表明,造成原尾矿输送管线寿命短的根本原因是管道安装坡度太大、尾矿浆流速过快、固体颗粒刮削磨蚀管道严重。为解决原尾矿输送管线使用寿命短的问题,在原尾矿输送系统中增设了5级消力池、并平均每隔80 m管线安装1段阶梯竖管。改造后,尾矿库坝面放矿口矿浆流速由原来的9.4 m/s降至2.4 m/s,管道使用寿命约为改造前的5倍,极大地提高了尾矿输送系统的安全稳定性,为选矿厂生产的连续稳定创造了条件。     

浅谈牛顿体矿浆管道输送的设计要点

以某选厂铁精矿管道输送为例,结合矿浆流变试验数据,测出屈服应力、刚度系数与矿浆浓度关系、以及不同浓度不同管径下矿浆临界流速,确定出最佳输送浓度、输送流速、输送管径、管道敷设坡度以及输送泵的选用;最后通过该项目的顺利实施,简要分析牛顿体矿浆管道输送的设计要点.     

某半自磨—球磨磨矿分级系统的优化

陕西某镍选矿厂半自磨—球磨磨矿分级系统由于半自磨机给料粒度波动大、能耗高、排矿细度和浓度不稳定等问题,影响生产的正常进行。通过将半自磨机给矿粒度由-150 mm减小到-120 mm、加装音频反馈系统、自返滚筒筛覆盖网格,优化半自磨机、球磨机钢球添加制度,2#旋流器溢流口直径由75 mm调整为70 mm等手段,稳定了半自磨机排矿浓度和细度,排矿中大颗粒明显减少,减缓了矿浆泵的磨损,避免了沉砂嘴的堵塞,钢球和衬板消耗量降低,最终分级溢流产品粒度合格、均匀,降低了选矿能耗,磨矿系统运行稳定、高效,为改善选厂生产指标创造了条件。     

某铜镍矿尾矿流变参数测试及管道输送阻力计算

为计算某铜镍尾矿浆体管道输送阻力,首先推导了高浓度尾矿浆体的流变模型,并利用该模型开展了毛细管流变试验,测试了不同浓度尾矿浆体的流变参数。尾矿浆体流变特性表明该尾矿浆体浓度大于60%时,均为典型的宾汉流体。利用宾汉模型,推导了与之匹配的管输阻力计算公式,并利用尾矿浆体流变参数、理论工作流速计算了尾矿浆体管道输送阻力损失,为管道输送系统设计提供理论依据。     

滚筒式滤石机在尾矿排放系统中的应用

自2003年排尾车间更换隔膜泵后，根据隔膜泵的技术参数要求．给矿粒度要求为≤1mm、矿浆密度为1．363t／m^3，矿浆重量浓度为≤50％，原滤石器篦子孔径为8mm，远远满足不了现工艺的要求，经常造成阀芯和阀座之间被大颗粒石块、杂物卡住，阀芯工作不能正常开启和关闭，泵的流量波动较大，有时甚至高压阀芯和低压阀芯同时卡住，高压阀箱矿浆流向低压阀箱矿浆，泵的工作效率下降，矿浆回流，管道和泵压力急剧下降，泵和管道振动较大，造成管道凶振动胶圈错位跑尾，压力的变化造成油隔膜泵加、排油频繁使小隔膜损坏，压力突然下降使油隔膜泵大隔膜破裂造成活塞密封圈损坏和推进液油报废的紧急停车事故。阀芯被石块或杂物卡住后，长时间运行将造成阀箱、阀座、阀芯等备件磨损严重，维修工作量加大，长时间的停车或不正常的运行使尾矿不能及时排出去，还会造成压大井的重大事故致使全矿停产。     

矸石似膏体充填料浆临界流速影响因素研究

为探究矸石似膏体料浆在管输过程中的流变参数的影响因素,以公格营子矿矸石似膏体充填料浆为工程背景,使用CRT流变仪测试了不同浓度、矸石颗粒粒径下的矸石似膏体充填料浆的流变参数,运用流体力学和粒状物输送水力学分析了矸石颗粒在似膏体料浆的受力情况,运用Fluent软件对管道输送过程中不同流速、矸石粒径以及料浆浓度下的料浆流动状态以及粒子运动轨迹进行了模拟验证。结果表明,矸石似膏体料浆的矸石颗粒粒径大小和浓度会影响料浆的塑性粘度和初始切应力,进而对管道输送的临界流速产生影响。具体表现为在管输过程中,矸石粒径为15mm、20mm、较5mm和10mm更易下沉,料浆浓度达到76%时,料浆初始切应力增幅会出现急剧增加,随着料浆浓度增大,管输过程中矸石颗粒更不容易沉降。     

高温环境下料浆大流量输送管流特性研究

为分析大流量管道输送过程中温度上升对料浆管流特征的影响,得出高温环境下料浆最佳输送管径及初始流速等参数,建立了充填料浆输送L管模型,基于流变试验获取料浆塑性黏度和屈服应力,利用COMSOL数值模拟软件分析了高温环境下不同温度、管径以及初始速度对应的管流速度场特性。结果表明：随着温度升高,充填料浆屈服应力以及塑性黏度随之降低;在弯管与水平管相接处,流态不稳定,料浆速度层出现较大变化,由塞流推进转化为速度自上而下递增的流动模式,易造成堵管、爆管;温度提高会导致中心最大流核区面积减小,温度为40、50、60 ℃时,最大流核区径向长度分别为0.09、0.07、0.05 m,减小率为22.2%,最大流速随之增加,当温度为40 ℃时,径向最大流速为2.978 m/s,温度增加至60 ℃,最大流速增大至3.135 m/s;随着管径增大,塞流最大流速区面积增加,管径为200 mm、240 mm时,最大流速区径向长度分别为0.1 m、0.12 m,最大流速随之减小,管径自200 mm增大至240 mm,最大流速由2.977 m/s变为2.876 m/s;随着进口速度增加,料浆中心最大流速区域增大,对塞流区域面积大小影响较小。基于上述试验成果,为减少输送阻力损失,提高矿山效益,建议矿山输送料浆参数选取温度40~50 ℃,管径200 mm,初始流速2.5 m/s。上述分析可为矿山充填设计及进一步研究管道输送流态问题提供一定的理论依据。     

搅拌磨机磨矿工艺参数对产品粒度特征的影响

搅拌磨机具有低耗能、高效率的特点,有望取代传统球磨机成为铁矿石细磨作业的主要设备。为充分了解搅拌磨机磨矿工艺参数对粉磨产品各粒级粒度特征的影响,采用立式螺旋搅拌磨机对弓长岭选矿厂再磨给矿进行粉磨试验,通过NKT6100-D激光粒度分析仪检测粉磨产品的累计粒度特征和粒度分布特征,并结合R-R粒度特性方程对产品粒度进行分析,系统考察了磨矿工艺参数对产品粒度特征的影响规律。结果表明:在介质配比m(?5 mm)∶m(?3 mm)=2∶3、矿浆浓度65%、料球比0.6、充填率70%、搅拌器转速450 r/min时,粉磨产品粒度较细且分布相对均匀,其-0.043 mm粒级含量为92.23%,均匀性系数n为1.177 7,颗粒特征参数b为0.031 4。研究成果对提高粉磨产品合格粒级产率具有一定的指导意义。     

Prediction of slurry transport in SAG mills using SPH fluid flow in a dynamic DEM based porous media

DEM modelling of the motion of coarse fractions of the charge inside SAG mills has now been well established for more than a decade. In these models the effect of slurry has broadly been ignored due to its complexity. Smoothed particle hydrodynamics (SPH) provides a particle based method for modelling complex free surface fluid flows and is well suited to modelling fluid flow in mills. Previous modelling has demonstrated the powerful ability of SPH to capture dynamic fluid flow effects such as lifters crashing into slurry pools, fluid draining from lifters, flow through grates and pulp lifter discharge. However, all these examples were limited by the ability to model only the slurry in the mill without the charge.In this paper, we represent the charge as a dynamic porous media through which the SPH fluid is then able to flow. The porous media properties (specifically the spatial distribution of porosity and velocity) are predicted by time averaging the mill charge predicted using a large scale DEM model. This allows prediction of transient and steady state slurry distributions in the mill and allows its variation with operating parameters, slurry viscosity and slurry volume, to be explored.     

四川某锂辉石矿磨矿产品粒级优化试验研究

针对四川某锂辉石矿,在浮选入料粒度为-0.075 mm粒级占70%的前提下,系统研究了磨矿浓度、磨矿时间、介质充填率、钢球配比、药剂作用及磨矿介质类型等参数对锂辉石最佳浮选粒级(-0.106+0.038 mm)分布及品位的影响。实验室试验结果表明,通过调整磨矿浓度、介质充填率和钢球配比等参数,可有效提高-0.106+0.038 mm粒级含量和磨矿技术效率。在此基础上,添加碳酸钠可改善磨矿过程中矿浆的流变性,碳酸钠用量为800 g/t时,能进一步提高-0.106+0.038 mm粒级产率。在-0.075 mm粒级占70%条件下,球磨和棒磨获得的-0.106+0.038 mm粒级含量相近,但球磨产品中该粒级Li₂O品位更高,选择性磨矿作用更好。优化球磨参数后,锂辉石回收率可达95.92%,精矿品位为4.84%。     

粗骨料膏体充填料浆流变特性与管道输送阻力计算

通过粗骨料膏体充填料浆流动性及泌水率试验,测试了粗骨料膏体流动性及泌水率,确定了粗骨料膏体可实现管道输送的质量浓度范围,并理论分析建立了基于流变参数计算粗骨料膏体料浆管道输送阻力数学模型;同时,在可实现管道输送粗骨料膏体料浆质量浓度范围内,采用美国Brookfield公司的RST-SST型软固体流变仪测试了不同浓度、灰砂比条件下的粗骨料膏体料浆流变参数;结合管道输送阻力数学计算模型,计算不同浓度、灰砂比、管径及流量条件下的粗骨料膏体料浆管道输送阻力;最终根据计算结果及矿山生产情况,选取了最佳的粗骨料膏体料浆管道输送参数,为粗骨料膏体充填料浆管道安全、可靠输送提供了支撑。     

Effect of slurry properties on particle motion in IsaMills

IsaMill? is a high-speed stirred mill for a range of milling duties from ultra-fine to relatively coarse grinding in the mineral processing industry. This work investigated particle and slurry flow in a mill using a combined Discrete Element Method and Computational Fluid Dynamics (DEM-CFD) approach. Slurry properties, such as flow density and viscosity, were varied to study their effects on the flow properties in terms of flow velocity, power draw, collision frequency, collision energy and total impact energy. Significant differences were observed when slurry was introduced and other conditions unchanged. With increasing density, fluid and particle flows showed stronger circulation in the axial direction due to the larger drag forces. Increased relative velocity and interaction between particles with disc led to higher collision frequency and collision energy. Increase in flow viscosity limited particles from moving towards the outer wall and the particles were more dispersed due to the larger circulating velocity in the axial direction. The total impact energy of the media and power draw also increase with slurry density and viscosity. The developed model provides a useful framework for further analysis of particle–slurry interactions in IsaMills?.     

武里蒂卡金矿膏体充填料输送性能试验研究

膏体充填以其高浓度、无脱水、低水泥耗量等优势而广受国内外地下矿山的推崇,但同时也存在膏体输送管道阻力大、管道易堵塞的问题,为给矿山膏体输送系统提供设计依据,开展膏体充填料浆输送性能试验研究就显得十分必要。哥伦比亚武里蒂卡金矿拟采用全尾砂膏体充填,全尾砂膏体充填需求量60 m3/h～100 m3/h。本文通过坍落度试验研究分析充填料浆和易性并初步确定膏体态充填料浆的浓度范围,约为68%~70%。以此为基础,利用流变仪测试充填料浆的屈服剪切应力与黏性系数,计算得出管道单位长度充填料浆流动阻力,并结合矿山膏体输送条件,确定了武里蒂卡金矿的膏体输送参数。研究表明,充填料浆浓度宜选定66%~68%,推荐井下充填管道内径150 mm,相应膏体输送阻力2.69~5.74 kPa/m,采用10 MPa膏体输送泵可将充填料浆水平输送1.7~3.7 km,能够很好地满足矿山充填系统膏体输送的需求。膏体充填料浆输送性能参数及其确定方法可为类似地下矿山充填系统建设提供参考与借鉴。     

Effect of grinding parameters on the rheology of pyrite–heptane slurry in a laboratory stirred media mill

The influences of wet ultra-fine grinding parameters on the rheological behavior of pyrite–heptane slurry in a laboratory stirred media mill were investigated with solid concentration, dispersant dosage, grinding time and carbon numbers of organic acid as dispersant. The results reveal that when the solids concentration is increased from 64 wt% to 79 wt%, the rheological behavior of slurry with 1 wt% of stearic acid transforms from Bingham characteristic to the pseudoplastic one with a yield stress. The Casson model fits well for the experimental data. And the apparent viscosity of the pyrite–heptane slurry increases exponentially with increase solid concentration at a given shear rate. The increase of viscosity is propitious to reduce the particle size of pyrite. When the solid concentration is 64 wt%, stearic acid is superior to octadecanol for the reduction of the slurry viscosity, and the slurry with 1 wt% of stearic acid possesses the best flowability. The extrapolated Bingham yield stress with dispersant almost stays constant when the dosage is over 2 wt%. Besides, the rheological behavior and particle size are also related to the grinding time and carbon numbers of organic acids as dispersant.     

Should the slurry density in a grinding mill be adjusted as a function of grinding media size?

The slurry density or pulp percentage of solids and the size of the grinding media are often considered for ball mill optimization. Laboratory grinding tests were conducted to identify possible interactions between the two variables and the fineness of the ground product. Preliminary results show that there is no need to adjust mill slurry density when adjusting the size of the grinding media in a ball mill.