新型加冲洗水式水力旋流器的研究

 本文在分析影响水力旋流器分级效率因数的基础上,提出通过降低底流中细粒级含量来增大旋流器的分级效率的方法,并对旋流器做了一些改进。新型旋流器采用加冲洗水的方式对矿浆进行二次分级,利用独特的底流口旋转筛分分级技术对底流进行三次分级,减少底流中细粒含量,以满足高效分级的要求。     

新型加冲洗水式水力旋流器的研制

文章在分析影响水力旋流器分级效率因数的基础上,提出通过降低底流中细粒级含量来增大旋流器的分级效率的方法,并对旋流器做了一些改进.新型旋流器采用加冲洗水的方式对矿浆进行二次分级,利用独特的底流口旋转筛分分级技术对底流进行三次分级,减少底流中细粒含量,以满足高效分级的要求.     

进料水力旋流器性能试验研究

文中对轴向进料水力旋流器和普通切向进料水力旋流器的性能进行了对比试验，分析结果表明：轴向进料旋流器处理量较切向进料旋流器增大20％左右，底流浓度、底流产率、分级效率较切向进料水力旋流器有所降低。但底流粒度较粗，粒度组成均匀。因此轴向进料旋流器可用于进料浓度较低时粒度较粗颗粒的分级作业。     

新型水力旋流器的试验研究及工作原理

研制出一种加冲洗水圆筒圆锥筒式水力旋流器, 并对其分级性能进行了讨论。结果表明, 它可以在稳定底流浓度和操作的情况下, 显著提高分级效率。其最大分级效率可达 87.71%, 分别比普通圆筒圆锥筒式水力旋流器和普通圆筒式水力旋流器提高12.77%和15.50%。运用水力旋流器的流场理论对其分级原理进行了探讨。     

三产品旋流分级筛的技术特点及其实践应用

为了解决传统的水力分级旋流器在生产中存在的分级效率低、运行不稳定等缺陷,采用了新型的三产品旋流分级筛来代替水力旋流器。通过对比两者在实际运行中的分级效果,指出三产品旋流分级筛具有分级效率高,底流夹细少,工艺灵活等优势,并认为三产品旋流分级筛将会成为煤泥分级的重要设备。     

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。     

加冲洗水圆柱型水力旋流器的数学模型

加冲洗水圆柱型水力旋流器是一种新型的高效水力旋流器。本文考察了这种旋流器在处理石英砂时的各种影响因素，提出了分级效率、分离粒度与各影响参数之间的数学模型。     

双涡自回流水力旋流器分级性能研究

通过对圆柱型、圆锥型水力旋流器的结构性能对比,设计了一种新型的两段组合式双涡自回流水力旋流器,并对三种类型的旋流器进行了清水和含砂试验研究。试验结果表明,双涡自回流水力旋流器相比其他两种,在分级效率上有了很大提高,消除了溢流中跑粗、控制了底流中细粒夹带,并通过理论分析,证明了双涡自回流水力旋流器的性能优势。     

双涡自回流水力旋流器分级性能研究

通过对圆柱型、圆锥型水力旋流器的结构性能对比,设计了一种新型的两段组合式双涡自回流水力旋流器,并对三种类型的旋流器进行了清水和含砂试验研究。试验结果表明,双涡自回流水力旋流器相比其他两种,在分级效率上有了很大提高,消除了溢流中跑粗、控制了底流中细粒夹带,并通过理论分析,证明了双涡自回流水力旋流器的性能优势。     

FX660-GT型水力分级旋流器在高庄煤矿选煤厂的应用

为改善高庄煤矿选煤厂粗煤泥回收效果,采用FX660-GT型水力分级旋流器代替原FXJ-350×6型水力分级旋流器组对粗煤泥进行分级。介绍了新水力分级旋流器的结构、工作原理、技术特点、技术参数,并分析了该旋流器的应用效果。生产实践表明:FX660-GT型水力分级旋流器分级浓缩效果较好,浓缩效率提高2.33个百分点,底流固体回收率提高3.32个百分点,粗精煤产率提高8个百分点。     

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。     

溢流管直径对旋流器流场和分离影响研究

利用RSM雷诺应力模型和VOF多相流模型,系统考察了溢流管直径对Φ50 mm水力旋流器流场稳定性的影响。通过对空气柱、零速包络面、短路流及湍流强度等流场特性的分析,确定了使流场稳定的最佳溢流管直径范围,并通过旋流分离物理试验进一步验证了该溢流管直径条件下获得的稳定流场能有效提高分离效率。研究结果表明,当溢流管直径过小时,空气柱会发生中断甚至不能完整形成,分选空间内部湍流强度较高,底流分流比较大,短路流量较小。随着溢流管直径的增加,逐渐形成上下贯通的空气柱,分选空间内部湍流强度降低,零速包络面的对称性增强,底流分流比逐渐降低,流场稳定性增强,从而分离性能增强。随着溢流管直径进一步增加,空气柱直径增大,短路流量增加,流场稳定性降低,从而分离效率下降。因此,针对所考察的Φ50 mm水力旋流器最佳的溢流管直径在0.30 D左右。      

改进型充气水力旋流器无因次准数分析与研究

本文对改进型充气水力旋流器用以控制细磨回路中大密度有用矿物过磨时其主要结构参数及操作参数对分离性能的影响进行了研究，为了减少分析的复杂性，本文引入了无因次分析方法。文中主要分析和研究了两个重要无因次准数──溢流口面积与底流口面积之比的无因次面积和充气量与进料流量之比的无因次流量。本研究结果有利于充气水力旋流器的进一步放大研究。     

充气水力旋流器控制有用矿物过磨的研究

鉴于充气水力旋流器内分级与浮选作用共存的特征，首次研究了采用改进型充气水力旋流器控制避免细磨回路中细粒级大密度有用矿物的过磨，探讨了该旋流器结构及操作参数的优化以及进料物化参数对旋流器分选性能的影响，提出了一个由充气水力旋流器和普通水力旋流器共同组成的、用于细磨回路中能控制细粒级大密度有用矿物过磨的新型分级系统。     

Application of CFD to modelling of the flow in hydrocyclones. Is this a realizable option or still a research challenge?

The search continues for accurate and efficient 3D computational fluid dynamics algorithms for hydrocyclone flows. A review of recent work and new developments are presented. This contribution is based on the authors' past experience both in creating their own specialized numerical approaches and using commercial packages for simulating swirling flow. In particular, the paper presents the application of the developed 3D finite element code to hydrocyclone modelling. Some important factors in the numerical solution of the model equations, namely proper representation of geometry, imposition of boundary conditions and the choice of turbulence model, are discussed. Numerical results indicate the versatility and the effectiveness of the new approaches. A scheme that utilizes numerical results in the multi-objective design is also suggested. Remaining technical difficulties are highlighted in order to suggest key directions for future work.     

充气水力旋流器分选过程离心力强度的研究

离心力强度是影响充气水力旋流器分选性能的一个关键操作变量。本文首先对充气水力旋流器心力强度的分布特征进行了测定，然后，不仅从理论上研究了离心力强度对分选过程行为的影响，而且进行了探讨离心力强度对分选性能影响的试验研究。结果指出，若要使某一粒度段的物料在充气水力旋流器得到有效的分选，其离心力强度应处于适中范围。     

气浮水力旋流器用于细粒浮选的探讨

气浮水力旋流器是在静态水力旋流器的基础上,通过边壁加气的方式,实现了离心分离和加气浮选的结合。介绍了该机的工作原理,用于国内外细粒浮选的研究现状及在磷酸盐、煤、黄铁矿等方面的试验研究结果。认为气浮水力旋流器是一种高效细粒物料快速浮选设备。     

中线法尾矿筑坝中旋流器底流稀释浓度现场优化试验

为确定中线法尾矿筑坝中旋流器底流适宜的稀释浓度,在攀钢集团马家田尾矿库干滩上开展了3组不同底流稀释浓度的放矿试验,分析了不同底流稀释浓度条件下的沉砂在堆积坡面上的流动性、粒径分布特性和坡面平整度,并进行了旋流器溢流尾砂和适宜底流浓度下的堆积坝沉砂物理力学参数测试。结果表明,稀释浓度70%时,沉砂在堆积坡面上流速适中,颗粒沉积效果好,尾砂运移距离远,堆积坡面较平整;旋流器对尾矿分级效果明显,沉砂固结强度高、渗透性能好。     

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。