煤泥絮凝过程聚并-破碎效率研究

为了揭示流体剪切对微细煤泥絮凝过程破碎-聚并效率的影响规律，在不同剪切速率和搅拌桨离地高度条件下进行煤泥絮凝试验，并采用聚焦光束反射测量仪实时测定絮凝过程中絮团尺寸变化情况，以絮团平均粒径增长率间接反映絮凝过程聚并-破碎效率。研究结果表明：絮团平均粒径增长率可以反映煤泥颗粒絮凝过程的聚并-破碎效率，依据增长率的变化情况，煤泥絮凝过程可分为聚并阶段、破碎阶段和亚稳定阶段|剪切速率对煤泥絮凝行为有显著影响，在G＜35.89s-1时增大剪切速率，有利于聚并效率和亚稳定阶段时絮团平均粒径的增加|但过高的剪切速率(G＞53.83s-1)将产生较高的湍流耗散率，使絮团破碎效率增大|搅拌桨离地高度对煤泥的絮凝行为有一定影响，在h/H＜1/3时，适当增加搅拌桨离底高度有益于煤泥颗粒生成更大的絮团。     

电感耦合等离子体质谱法测定钛及钛合金中痕量汞和钇

痕量杂质元素的高效精准测定是高品质钛及钛合金稳定生产的核心保障技术。针对现有检测方法存在的钛合金中痕量杂质元素检测方法的空白，采用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS），通过优化电感耦合等离子体质谱仪工作参数，系统研究了检测用同位素种类、溶样方法以及内标元素对测试精准度的影响规律，建立了钛及钛合金中痕量汞和钇的检测方法。结果表明：所建立的检测方法对于汞和钇含量为0.10～100.0ng/mL的样品，其线性相关系数高于0.999，汞和钇的检出限分别为0.07 ng/mL和0.06 ng/mL，样品的加标回收率在97.0%～102.2%之间。该检测方法灵敏度高、结果准确，可以满足高品质钛及钛合金中痕量汞和钇的高效精准测定。     

基于BPMA预测的特低灰煤浮选制备效果

特低灰煤的制备对于煤炭提质增效与“碳减排”具有重要现实意义.本文通过工业分析、粒度组成、X射线衍射(XRD)及X射线荧光光谱(XRF)考察了长平选煤厂煤泥性质，借助工艺矿物学自动分析仪(BPMA)对脱泥后样品中灰分的嵌布特征及解离效果进行了分析，发现解离前矿样中的灰分主要为内灰，占有率为8.13%,碳质与脉石矿物的连生非常密切，解离后内灰的占有率为4.68%,脉石矿物多以单体形式存在，即特低灰煤的理想灰分为4.68%.利用常规浮选和絮团浮选验证了BPMA预测灰分的可靠性，并采用接触角、Zeta电位分布和扫描电镜(SEM-EDS)分析了细泥罩盖机理和聚合氯化铝(PAC)的作用机理.结果表明：常规浮选制备所得特低灰煤的灰分为5.01%,与理想值最接近，但是可燃体回收率较低，而絮团浮选制备所得特低灰煤的灰分为5.48%,可燃体回收率达86.30%.PAC在浮选试验中的添加增大了样品接触角，使样品疏水性增强，提高了精煤的选择性，同时通过电中和作用使高岭石发生团聚，降低了矿物质在煤表面的罩盖，使产品灰分降低.     

Pb掺杂尾煤基纳米TiO2的制备及光催化降解PAM废水的研究

聚丙烯酰胺(PAM)作为一种高效絮凝剂被广泛应用于水处理过程，残留PAM解聚生成的丙烯酰胺单体(AM)已被列为ⅡA类致癌物，对其处理迫在眉睫。选用浮选尾煤(TC)为原料，通过碱激发制备出改性尾煤基体，采用水热法将纳米TiO₂负载到改性尾煤基体，制备了尾煤基纳米TiO₂复合材料(TiO₂/TC)和Pb掺杂尾煤基纳米TiO₂复合材料(Pb-TiO₂/TC)。以PAM为目标污染物分析了TC、改性尾煤基体、TiO₂/TC和Pb-TiO₂/TC的光催化降解性能，通过XRD、SEM、UV-vis和BET对样品进行表征，结合高效液相色谱-质谱联用技术对降解产物的分析与研究，探究了PAM的降解机理。研究结果表明：TC呈不规则状态，表面较为粗糙；TiO₂/TC的表面疏松，孔隙结构明显，细管状TiO₂均匀包覆在改性尾煤基体表面；Pb-TiO₂/TC的结构更加蓬松，改性尾煤基体负载着更多的细...     

基于撞击流调控的煤泥水混合过程强化研究

煤泥水中一般含有大量高分散性悬浮颗粒，固液分离难度大。通过调控湍流来强化流体混合和颗粒碰撞是实现固液分离的有效途径。颗粒碰撞絮凝大多发生在湍流环境中，细微颗粒的运动受湍流最小涡尺度影响较大。研究借助撞击流对湍流涡进行调控以强化两种不同密度悬浮液混合及悬浮液中细微颗粒的碰撞。利用两种不同的解算模型对混料桶中悬浮液混合状况及颗粒的分布进行了三维仿真，进入混料桶的水相被视为连续相，固体颗粒被视为连续相（悬浮液）或二次离散相（颗粒），分析了不同入料密度下不同流速比对混料桶内湍流特征参数及颗粒分布的影响。结果表明：相互垂直碰撞的射流形成的撞击流可诱导产生发卡涡、展向涡和轴向涡等湍流宏观涡。颗粒在湍流宏观涡中移动的速度顺序为：大粒度大密度>大粒度小密度>小粒度大密度>小粒度小密度。涡-涡之间、涡-主流之间的交互作用显著提高湍流动能、降低涡尺度，最终形成的最小尺度涡有利于颗粒聚集碰撞；混料桶内流场中产生的最小涡尺度主要以小于平均最小涡尺度的涡为主。上-侧入料流速比vup∶vside从1.258∶1.87增大至1.882∶1.258，最小涡尺度呈现增大趋势，与入料密度无关。当流速比相...