强力搅拌机搅拌调浆固液混合数值模拟

:利用计算流体力学软件 Fluent对３层错位４５°齿型叶轮强力搅 拌 机 固 液 混 合 过 程 进 行 了 数 值 模 拟 研 究.采 用Euler多相流模型以及kＧε湍流模型对固液混合过程进行数值模拟,分析强力搅拌机调浆工艺过程中的固液混合流场特性以及固体颗粒的分布规律,并对其搅拌性能进行研究与讨论.结果表明:在强力搅拌机调浆过程中,颗粒在流场内部形成较为稳定的循环,各部分颗粒体积分数达到平衡,并形成３层稳定的循环流.当转速分别为２０,４０rad/s时,搅拌机内颗粒体积分数达到不平衡,但是存在一定的浓度差.当转速分别为６０,８０,１００rad/s时,搅拌时间分别为８s、６s、３s,流场内颗粒体积分数相等,消除了浓度差.通过对搅拌扭矩值进行模拟计算以及公式计算,研究不同转速下矿物颗粒粒径对搅拌功率的影响,计算结果表明,搅拌功率随矿物颗粒粒径以及转速的增加而增加,并且转速对搅拌功率的影响更明显.     

某菱铁矿直接还原焙烧磁选工艺研究

在分析了嘉峪关某菱铁矿矿石性质的基础上,进行了直接还原焙烧-磁选工艺处理该菱铁矿石的研究,分别对焙烧温度、煤用量、助熔剂用量、焙烧时间、磨矿细度等条件进行了研究,确定了直接还原焙烧的最佳条件,可得到铁品位94.70%、回收率90.28%的还原铁产品。     

齐大山铁矿破碎流程能耗分布规律与模拟优化研究

针对某铁矿选矿厂三段一闭路旧系统存在的细碎作业负荷较大,能耗占比较高等问题,对破碎流程进行模拟优化。基于Moly-Cop Tools软件,进行了设备工艺模拟研究。结果表明,通过减小中碎破碎机紧边排料口宽度,可以有效提升中碎破碎机效率并降低细碎作业负荷,提高旧系统矿石破碎流程的整体能量利用效率。     

载金硫化物焙烧-自浸出过程研究

针对传统氧化焙烧-氰化浸金工艺环境污染严重的现状,采用焙烧-自浸出工艺提取载金硫化物中的金.研究焙烧温度、焙烧时间和试样量对单质硫转化率和金浸出率的影响,通过X射线衍射分析、扫描电镜观察、能谱分析等手段分析焙烧过程中载金硫化物中硫的物相转变规律.载金硫化物中黄铁矿发生热分解反应生成单质硫和磁黄铁矿,随焙烧温度的升高和焙烧时间的延长,黄铁矿的特征衍射峰强度逐渐减小直到消失,磁黄铁矿的特征衍射峰逐渐生成并增强,原本致密状的黄铁矿颗粒变得疏松多孔.50 g试样在氮气流量1 L·min-1、焙烧温度800℃、焙烧时间60 min的条件下,单质硫的转化率达到42.53%,金浸出率达到88.70%,实现载金硫化物的高效非氰浸出.      

高镍锍磨选镍精矿的性质与微细粒一次合金的回收研究

随着某高镍锍中一次合金的粒度逐渐变细,大量的微细粒一次合金基本解离后进入了分级溢流,并在浮选分离铜镍过程中富集于二次镍精矿,导致原从二段分级返砂中弱磁选回收一次合金的工艺越来越不适应新的情况。要实现高镍锍中一次合金的充分回收,就必须对二次镍精矿中的细粒一次合金进行回收。在对二次镍精矿性质分析的基础上进行了弱磁选工艺条件研究。结果表明:(1)该二次镍精矿中的主要元素为Ni,其他有价元素为Cu、Co、Pt、Pd、Au等,主要矿物为硫镍矿、斑铜矿、铜铁镍合金;Pt、Pd、Au等贵金属绝大部分富集在铜铁镍合金中;各主要矿物的粒度均较细,硫镍矿的单体解离度最高,斑铜矿次之,铜铁镍合金的单体解离度为35.23%,54.26%与硫镍矿连生;(2)采用JCTN型永磁筒式磁选机,在不磨矿、磁场强度为320 k A/m、漂洗水量5 m3/h、漂洗水道数为6道、磁滚筒筒表转速为1 m/s情况下进行1次弱磁选,可获得S含量为14.76%,Pt、Pd、Au回收率分别为85.21%、75.74%、76.05%的一次合金;(3)对二次镍精矿中微细粒一次合金进行回收,也是对嵌布其中的贵金属的回收,可为企业创造显著的经济效益。     

城市再生水中病毒对浮选过程的影响规律

为探讨城市再生水回用于浮选工艺的安全性,以再生水模拟浮选试验和实施吸附、解吸试验分析,研究了城市再生水中病毒在浮选过程中的迁移规律。结果表明:再生水中的病毒能够快速被矿物颗粒吸附,尾矿废水继续回用于浮选流程是安全的,但精矿、中矿、尾矿中吸附了大量的病毒,在特定暴露水平下会对从业人员构成健康风险;矿物颗粒对病毒的不可逆吸附或者灭活是影响再生水中病毒在浮选过程迁移的主要因素,随着pH值升高,病毒-矿物颗粒体系作用能障增大,对病毒的吸附呈下降趋势,矿物颗粒对噬菌体MS2的吸附率低于ΦΧ174,矿物颗粒粒径的减小明显提高了矿物颗粒对病毒的吸附。     

城市再生水中大肠杆菌在浮选过程中迁移规律

通过再生水模拟浮选试验和吸附、解吸附试验分析研究了城市再生水中大肠杆菌在浮选过程中的迁移规律.研究结果表明:再生水中大肠杆菌能够快速被矿物颗粒吸附,尾矿废水继续回用于浮选流程是安全的,但精矿、中矿、尾矿中吸附了大量的大肠杆菌,在特定暴露水平下会对从业人员构成健康风险;矿物颗粒对大肠杆菌的吸附是影响再生水中大肠杆菌在浮选过程迁移的主要因素;随着大肠杆菌浓度的升高,大肠杆菌衰减率、吸附速率随之下降;矿物颗粒对大肠杆菌的吸附对pH变化敏感,随着pH升高,矿物颗粒对大肠杆菌的吸附呈下降趋势,捕收剂煤油、Pj053和调整剂CaO的加入会明显提高矿物颗粒对大肠杆菌的吸附.      

不同分子结构表面活性剂对低氧化度氧化石墨插层机理的探索

以人造石墨为原料制备了低氧化程度的氧化石墨（MOG）,并研究了具有不同极性基团和不同碳链长度的表面活性剂对氧化石墨的插层机理。通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、X射线光电子能谱（XPS）、拉曼光谱（Raman）和Zeta电位仪对插层前后的氧化石墨进行表征,探讨表面活性剂的分子结构对其插层能力的影响以及表面活性剂的插层机理。结果表明阳离子表面活性剂主要通过其极性端与氧化石墨的羧基、羟基之间的静电吸引作用进入氧化石墨层间进行插层,其插层效果优于阴离子表面活性剂,更容易增大氧化石墨的层间距。阴离子表面活性剂则通过与氧化石墨之间形成氢键和疏水作用力来进行插层。研究表明:表面活性剂极性基团的分子大小越大,非极性端的碳链越长,其插层能力越强。上述研究成果有助于深入认识表面活性在氧化石墨层间的插层机理,同时也对氧化石墨插层改性材料的制备和应用具有重要的指导意义。      

精炼塔尔油在磷酸盐浮选中的应用及QCM-D吸附研究

对Georgia-Pacific公司新开发的精炼塔尔油捕收剂GP193G75在佛罗里达CF Industries公司的磷酸盐浮选中应用效果进行了研究.采用具有测定能量耗散功能的石英晶体微天平(QCM-D)研究了GP193G75在羟基磷灰石(HAP)表面的吸附过程,并与油酸钠和CF Industries公司目前所用的药剂粗塔尔油脂肪酸PR1进行了比较.考察了捕收剂用量、pH值、柴油用量和浮选时间等参数对GP193G75浮选效果的影响.结果表明,当pH值为10,捕收剂用量为0.45kg.t-1,且与柴油用量的比例为9∶8时,GP193G75的正浮选P2O5回收率最高可达到91.7%.QCM-D测定结果显示,GP193G75与油酸钠有相似的吸附过程,但GP193G75比油酸钠更易于且更快在羟基磷灰石表面吸附.在相同条件下,与PR1相比,GP193G75形成的吸附层密度更大,而且吸附更牢固,因此可以使羟基磷灰石表面的疏水性更强,从而得到较高的浮选效果.     

某难选菱铁矿石直接压球及还原焙烧

将某难选菱铁矿石破碎到粒度小于2 mm后,加入一定量粘结剂和内配煤与矿石压制成型后再还原焙烧,通过对成球条件、直接还原焙烧过程影响因素和磨矿磁选条件进行实验,确定了最佳条件,最终可得到铁品位92.76%、回收率为85.97%的直接还原铁产品. 结果表明,粒度小于2 mm的菱铁矿石压球后直接还原可得到高品位、高回收率直接还原铁,还原过程中球未发生粘结、碎裂、膨胀等现象,还原状态良好.