复锥式水力旋流器的结构参数对分选效果的影响

针对影响复锥式水力旋流器分选效果的结构参数进行了试验分析,试验结果表明:在试验范围内,复锥式水力旋流器锥角的变化对分选效果的影响最大;在入料压力为0.10 MPa、入料浓度为100 g/L的条件下,当锥角为130°/60°、溢流口直径为24 mm、底流口直径为7 mm、溢流管插入深度为100mm时,在满足精煤灰分要求的情况下,溢流产率越高,旋流器的分选效果越好。     

旋流-射流分选充气器充气性能的试验研究

以水介旋流器为基础,设计了一种具有分选作用的旋流-射流充气器,在150mm水介旋流器上,就旋流器结构参数、入料压力对充气量的影响进行了试验研究,并对旋流器与射流器间的联接装置进行了结构优化。试验结果表明,旋流器溢流管中气液两相的混合是旋流-射流充气的技术关键,90°混合叶片的充气量最大可达到26m3/h,气液比为1.7。安装有混合叶片的旋流-射流装置是一种性能优良的浮选用充气器。     

矿用泥沙分级水力旋流器的压力调控研究

利用直径250mm的水力旋流器开展了泥、沙分级的工业性试验,研究了入料压力对旋流器分级效率和浓缩效果的影响规律。结果表明:水力旋流器的最佳分级效率与最佳浓缩效率处于不同的压力操作区间,旋流器的底流浓度入料压力增大而持续提高,但分级效率则呈先缓慢上升到临界点,然后急剧下降的趋势。实际操作时,应当合理控制旋流器入料压力,避免因过度浓缩而牺牲分级效率。     

底流口直径对筛网旋流器分级效果的影响

为提高筛网旋流器的分级效果,在对柱段筛网直径与筛孔直径、入料口、溢流管、锥角与底流口设计的基础上制造筛网旋流器样机,通过改变样机的底流口直径来研究其对分级效果的影响。试验结果表明:筛网旋流器的分级效率随底流口直径的增大而增加,分级粒度随底流口直径的增大而减小。     

溢流分流两段旋流器分选分级效果试验研究

基于多溢流管旋流器的概念,结合前人对煤泥旋流重选柱的研究,开发了一种新型两段旋流器分选分级装置,一段溢流经分流后一部分直接由一段溢流管排出,另一部分沿切线由侧溢流出口进入二段旋流器进行再一次分级,可一次给料同时实现一段底流排矸,二段底流出精煤,一、二段溢流排细泥的目的。以麻家梁选煤厂粒度-3 mm煤泥为研究对象,分别对一段溢流管插入深度和侧溢流连接口径进行了试验研究。结果表明:以上试验条件对该装置的分选分级效果均有显著影响,要保证一段分选分级效果,溢流管插入深度不能超过套筒深度;过大的连接口径会造成二段底流精煤灰分偏高和二段旋流器分级性能下降。     

底流再选水介旋流器结构优化与试验研究

借鉴DWP旋流器入料形式与Vorsyl旋流器基本结构,针对一段水介分选旋流器底流损失部分精煤的缺陷,设计了一种新型底流再选多产品水介旋流器。分选旋流器溢流直连分级旋流器,分级旋流器底流出精煤,部分溢流引作再选冲水,分选旋流器底流接再选旋流器,分出中煤和矸石两产品,可一次给料同时实现排精煤、中煤、矸石和细粒溢流四个产品。以屯兰选煤厂-2 mm煤泥为研究对象,试验考察了一段溢流管插入深度和再选冲水流量对两段再选分选的影响。结果表明:以上试验条件对该装置的分选效果均有显著影响;要保证精煤合格,一段溢流管插入深度要保持在190~200 mm;调整冲水流量大小可调节再选浓度及分选力大小;增加二段再选后可以得到更高的矸石灰分。     

临涣选煤厂粗煤泥回收工艺优化的实践应用

临涣选煤厂针对洗选过程中存在的精煤泥旋流器组溢流跑粗、精煤泥弧形筛筛下水跑粗、精煤泥弧形筛脱水效果较差等问题,重点开展精煤泥分级旋流器组入料分配不均匀、筛分错配物影响、弧形筛脱水效果的现场攻关和研究。现场大量试验表明:通过停止精煤泥旋流器组,增加精煤泥弧形筛数量、减小筛缝尺寸,改变精煤泥弧形筛击打,改用高频脱水筛等方式,从源头上解决了精煤泥分级旋流器组跑粗,明显改善了精煤泥弧形筛筛下水跑粗的问题,提高了精煤泥弧形筛分选效果。在降低介泥灰分、减少浮选过程中粗颗粒的含量、缓解浮选回收压力、降低降低浮选油耗、提高浮选精煤灰分、保证精煤产率、节约生产成本方面有实践意义。     

采用PLC与变频器实现浓缩旋流器入料压力的自动控制

阐述浓缩旋流器对粗煤泥回收处理的影响；强调提高浓缩旋流器入料压力稳定的重要性；着重介绍了PLC与变频器在浓缩旋流器入料压力自动控制系统中的应用。     

锥角的搭配对加冲洗水圆柱型旋流器分极行为的影响

研制了一种新型的具有双层锥底的加冲洗水圆柱型旋流器；对锥角的搭配与分级行为的影响作了探讨。在对４种锥角搭配分别进行溢流管直径，沉砂口直径，给矿压力和冲洗水量对分级效率影响的试验后表明，当２个锥角均为９０°时，效果最好，在此条件下，其分级效率比普通圆柱型旋流器提高了１０．０７％。     

基于正交试验法的筛网旋流器分级性能研究

简要介绍了筛网旋流器的基本工作原理。通过对入料压力、底流口大小和溢流管插入深度3个影响因素进行了正交试验设计,同时利用正交分析法得出结论。结果表明:影响筛网旋流器分级粒度大小的主要因素为溢流管插入深度,底流口和溢流管插入深度交互作用显著。     

提高某铅锌矿尾砂旋流器分级沉砂产率的试验研究

通过对旋流器结构参数的分析研究,探讨了旋流器锥角、给矿段材质、溢流管和沉砂嘴直径、溢流管长度对铅锌矿尾砂分级沉砂产率的影响,试验给出了不同旋流器锥角、给矿段材质和溢流管长度下的沉砂产率的变化情况。结果表明:在本试验范围内,给矿浓度为21%的条件下,10°单锥旋流器对尾砂分级沉砂产率的影响最大,且Si C材质给矿段较不容易被磨损并对旋流器的沉砂产率有较为明显的影响,当溢流管直径20 mm,沉砂嘴直径48 mm,溢流管长度为285 mm时,旋流器分级沉砂产率最高值可达49.37%。本试验对提高旋流器分级沉砂产率、改善矿山采充失调等具有一定的参考价值。     

窄粒级给矿条件下水力旋流器的结构优化

针对齐大山铁矿选矿厂二次分级作业因窄粒级给矿而导致的分级效率低的问题,在对现场水力旋流器系统考查的基础上,通过数值模拟方法,深入地研究了水力旋流器结构参数对分级效果的影响。结果表明,进料体结构改为螺旋线进料体,底流口直径由152 mm改为110 mm,溢流口直径200 mm保持不变,复合锥角为中锥锥角12°,小锥锥角20°,新结构旋流器分级效率较现场旋流器提高了7.37个百分点。新结构水力旋流器有效改善了齐大山铁矿选矿厂二次分级效率低的问题,并为同类型矿山水力旋流器结构优化提供了参考和依据。     

单、双溢流管旋流器流场特征及分离性能研究

普通旋流器完成一次分级只能得到细颗粒的溢流和粗颗粒的底流,无法实现窄粒级精细分级要求。为了使一次分级可以获得多个细粒径、窄粒级产品,提出了一种双溢流管旋流器,为探明旋流器内流场特 征及分离性能,采用数值模拟和试验研究对比研究了双溢流管旋流器和普通单溢流管旋流器内速度场、压力场、粒度场及分离性能。数值模拟结果表明：具有双溢流管结构的旋流器经过一次分离可以获取内溢流、外 溢流和底流3种粒级产品。相比于单溢流管旋流器,双溢流管旋流器的切向速度和内部静压力更大;径向速度、轴向速度和湍动能更小,说明双溢流管旋流器可以强化分离过程,有利于分离性能的提高。试验验证结果 表明：相较于单溢流管旋流器,双溢流管旋流器底流浓度降低了8.3个百分点,底流产率增大了3.25个百分点,内外溢流产品中-45 μm的颗粒累积含量增加了1.15个百分点,综合分级效率提高了1.26个百分点。研究 结果可为多产品窄粒级旋流分离装备及工艺的研发提供一定的参考。     

旋流器底流口直管段长度对分离性能的影响研究

底流口直管段是旋流器的重要部件,为了探明底流口直管段长度对旋流器分离性能的影响规律,采用数值模拟和试验方法,对比研究了底流口直管段不同插入深度对旋流器压力场、速度场、湍动能的影响 。模拟结果表明：随着直管段插入深度绝对值的增加,流场静压力、切向速度、湍动能均有不同程度增大,可以有效增大离心强度,强化分离效果,而径向速度随着直管段插入深度绝对值的增加有所减小,径向速度 的减小有利于分级精度的提高;试验结果表明：进料压力为0.1 MPa、进料浓度为10%、进料中位粒径为16.75 μm时,随着底流口直管段长度由0 mm增加到80 mm,底流浓缩倍数由4.61倍提高到6.48倍,底流产品中位 粒径由49.32 μm增大到65.88 μm,溢流产品中位粒径由8.57 μm增加到21.16 μm,溢流产品细度变大,分离粒度增大,综合分级效率较传统旋流器提高了13.85个百分点。     

Wemco浮选机叶轮叶片倾角的数值模拟

针对Wemco自吸式浮选机,采用CFD方法对叶片倾角β分别为前倾(-22.5°、-37.5°)、径向(0°)和后倾(22.5°、37.5°)浮选机的流场进行数值模拟,探讨了叶片倾角对浮选机内流场特征、湍动能和压力分布的影响,分析了不同转速下叶片倾角对Wemco浮选机循环量和功耗的影响。结果表明,叶片倾角对浮选机内流场结构影响较小,但对叶轮旋转区域的轴向速度、湍动能和压差等影响较大。叶片倾角为0°时,流体在叶轮旋转区域的轴向速度、湍动能和压差最大;叶轮循环量和功耗均随着转速的增加而增加,径向叶片比前倾和后倾叶片的循环量和功耗更大。     

筛孔型溢流管旋流器分离性能研究

旋流器在分离过程中由于短路流的存在造成溢流跑粗现象,针对此问题提出一种筛孔型溢流管旋流器,并进行数值模拟和试验研究。结果表明：与圆柱型溢流管相比,筛孔型溢流管结构可延长颗粒在旋流器内的分离时间,使短路流重新进入外旋流进行充分分离,减少溢流跑粗现象。对比试验结果表明,与圆柱型溢流管旋流器相比较,采用筛孔型溢流管分离效率显著提高,-25 μm分级质效率由47.59%提高到58.00%,分级量效率由48.74%提高到60.08%,溢流产物更细,粗颗粒减少,溢流跑粗现象得到有效改善;随着溢流管开孔率增大,溢流产率提高,溢流和底流产品粒度均有变粗的趋势。     

双溢流管旋流器分离性能的数值模拟与试验研究

针对普通溢流管旋流器难以得到细粒径、窄粒级产品等难题,提出一种双溢流管旋流器,利用CFD数值模拟软件,对比分析普通旋流器和双溢流管旋流器内部流场和分离性能。模拟结果表明:双溢流管旋流器内流体的切向速度增大,轴向速度和径向速度减小,分离得到的内溢流产品明显细于普通溢流。试验结果表明,对中位粒径为39.8μm的进料,经双溢流管旋流器一次分级后得到中位粒径分别为61μm、16μm和24μm的3种窄粒级产品,针对-45μm颗粒,双溢流管旋流器的综合分级效率较普通旋流器提高了1.26%,分级效果更好。     

水力旋流器入料控制系统的探讨

 水力旋流器在选煤厂应用很普遍,但都存在由于给料压力不稳定造成的分级效果差的现象。本文通过分析梁北选煤厂水力旋流器分级效果差的原因,提出在入料泵上增加变频器和压力控制系统,来实现水力旋流器入料压力的稳定控制。通过梁北选煤厂工业应用,水力旋流器的分级效率提高13.41%,效果得到明显提高,泵的能耗降低了25%,优化了整个生产工艺。     

云锡某老尾矿回收锡等矿物的选矿工艺研究

所研究的尾矿是云锡公司历史上长期堆存于尾矿库的尾矿资源,从尾矿试料性质分析,结合尾矿选矿试验工艺研究和生产实践经验,对某尾矿库锡老尾矿进行预先分级,砂、泥分选,通过分级沉砂磁选、旋转螺旋溜槽预选、摇床重选等探索试验研究,最终采用Φ250 mm旋流器进行预先分级,沉砂两次磨矿、摇床两次选别,分级溢流离心机预选,皮带溜槽精选的工艺流程。试验获得入选试料含锡0.18%,沉砂产出含锡8.60%的粗锡精矿,锡回收率41.12%;泥矿产出含锡5.56%的富中矿,锡回收率5.22%。     

齐大山铁矿粗细分级旋流器数值优化试验研究

为提高齐大山铁矿选矿厂[?]660 mm粗细分级水力旋流器的沉砂产率,从而增大后续重选作业的给矿量,基于数值模拟方法系统考察了水力旋流器结构参数对水力旋流器分离性能的影响。结果表明：增大沉砂口直径和柱段高度可以有效提高各粒级在沉砂中的分配率,而增加溢流管直径和小锥锥角则相反。基于数值试验结果进行了粗细分级水力旋流器工业试验,与原旋流器相比,优化后的旋流器沉砂产率提高了7.67个百分点,在保证分级效率的前提下可以有效提高沉砂产率。优化后的水力旋流器可以有效增加重选作业给矿量,并为同类型矿山的水力旋流器结构设计提供参考。