【摘要】：選礦是礦物產(chǎn)品生產(chǎn)過程中最為重要的環(huán)節(jié),離心選礦機(jī)是一種基于離心原理的強(qiáng)化重力選礦設(shè)備,因其具有對環(huán)境友好、節(jié)能環(huán)保、選礦高效等優(yōu)點(diǎn),近年來已被廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外各類大型礦山。提高選礦設(shè)備的分選效果與效率一直以來都是業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點(diǎn),因此開展離心選礦機(jī)分選過程中操作參數(shù)對選礦效果影響規(guī)律的研究,不僅能帶來巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,更對推動(dòng)國內(nèi)離心選礦技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。本文以STLB20離心選礦實(shí)驗(yàn)機(jī)為研究對象,以理論分析為基礎(chǔ)開展了離心選礦機(jī)分選過程的數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究,在對離心分選過程中礦物顆粒受力分析的基礎(chǔ)上,建立礦物顆粒分選過程中在不同方向的動(dòng)力學(xué)方程;采用仿真軟件Fluent,對不同操作參數(shù)下的礦物顆粒離心分選過程開展數(shù)值模擬;通過實(shí)驗(yàn)開展操作參數(shù)交互作用對選礦效果影響規(guī)律的研究。論文主要研究結(jié)論如下:(1)在分析離心選礦機(jī)分選原理的基礎(chǔ)上,通過雷諾數(shù)計(jì)算得出離心分選過程中礦漿的運(yùn)動(dòng)形態(tài)為紊流;建立礦物顆粒在分選過程中的動(dòng)力學(xué)方程,從理論分析得到分選錐轉(zhuǎn)速、反沖水流量、給礦流量、給礦濃度為影響礦物顆粒沉降的主要因素,為后續(xù)的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)分析奠定理論基礎(chǔ)。(2)建立STLB20離心選礦實(shí)驗(yàn)機(jī)分選錐有限元模型,采用計(jì)算流體力學(xué)軟件Fluent對不同分選錐轉(zhuǎn)速、反沖水流量、給礦流量、給礦濃度下的離心分選過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,根據(jù)仿真分析結(jié)果得到操作參數(shù)對精礦質(zhì)量沉積率的影響規(guī)律;同時(shí)得到仿真分析下的最佳操作參數(shù)組合為分選錐轉(zhuǎn)速710r/min、反沖水流量70L/min、給礦流量0.66m3/h、給礦濃度20%。(3)以STLB20離心選礦機(jī)為研究對象,設(shè)計(jì)四因素五水平鐵礦砂分選實(shí)驗(yàn),以精礦富集比和回收率為評(píng)價(jià)指標(biāo),對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差處理,分析了操作參數(shù)對富集比和回收率的交互影響作用;優(yōu)化分析得到各操作參數(shù)最佳取值范圍,與仿真結(jié)果進(jìn)行對比,驗(yàn)證數(shù)值模擬的可靠性。通過本文的研究,可為今后離心選礦機(jī)的深入研究提供有益指導(dǎo),對離心選礦機(jī)的分選理論與應(yīng)用提供有效途徑,具有較好的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義和實(shí)用價(jià)值。
【圖文】：

第二章 離心分選過程顆粒的動(dòng)力學(xué)模型建立內(nèi)礦漿的流動(dòng)形態(tài)與分區(qū)動(dòng)形態(tài)判別諾數(shù) Re 計(jì)算公式，對本文研究對象離心選礦機(jī)在進(jìn)行礦物漿的雷諾數(shù) Re 進(jìn)行計(jì)算，以確定礦漿在分選時(shí)的流動(dòng)形態(tài)機(jī)分選內(nèi)錐的平面示意圖，工作時(shí)分選錐繞中軸以順時(shí)針方一般都在靠近錐壁格條中進(jìn)行，所以將靠近錐壁的格條范圍圖中虛線與錐壁間范圍。

第二章 離心分選過程顆粒的動(dòng)力學(xué)模型建立第三章中離心分選數(shù)值模擬仿真模型的選擇提供依據(jù)。運(yùn)動(dòng)分區(qū)分選過程中，不同比重的礦物顆粒分選行為主要發(fā)生在分選槽不斷地收到離心力與反沖水的作用，使得不同比重的礦物顆粒在發(fā)生替換與富集，，所以將分選槽內(nèi)處于同一高度的礦漿在水平方面到旋轉(zhuǎn)中軸線方向依次為富集區(qū)、分選區(qū)，如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD45;TD922

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 祁步春;蔡改貧;肖洪力;許琴;;基于響應(yīng)曲面法的Knelson選礦機(jī)主要操作參數(shù)優(yōu)化[J];礦業(yè)研究與開發(fā);2016年11期

2 丁成;林東躍;崔揚(yáng);高飛翔;楊明遠(yuǎn);崔崇龍;劉暢;;STL系列水套式離心選礦機(jī)研發(fā)設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J];黃金;2016年07期

3 孫啟瀟;陶有俊;王旭;張學(xué)彬;朱向楠;羨宇帥;;基于CFD的Falcon分選機(jī)內(nèi)部流場測試[J];中國煤炭;2016年04期

4 葉春濃;;液壓元件與系統(tǒng)的流體力學(xué)問題——與液壓同行們的交流[J];液壓氣動(dòng)與密封;2015年10期

5 曾安;周源;余新陽;何桂春;;重力選礦的研究現(xiàn)狀與思考[J];中國鎢業(yè);2015年04期

6 何桂春;王玉彤;康倩;;納米技術(shù)在微細(xì)粒礦物浮選中的應(yīng)用[J];有色金屬科學(xué)與工程;2015年02期

7 劉祚時(shí);;尼爾森選礦機(jī)離心錐的有限元分析研究[J];中國鎢業(yè);2015年01期

8 劉祚時(shí);胡川;段駿;;Falcon離心選礦機(jī)的分選特征和應(yīng)用現(xiàn)狀的研究[J];礦山機(jī)械;2015年02期

9 王純;劉祚時(shí);李凡;;尼爾森選礦機(jī)反沖水壓對精礦回收率的影響分析[J];現(xiàn)代礦業(yè);2013年07期

10 于慶強(qiáng);;尼爾森重選工藝流程配置形式探討[J];新疆有色金屬;2012年04期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 田小偉;中速球式磨機(jī)流場分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];江西理工大學(xué);2016年

2 許琴;Knelson選礦機(jī)分選過程建模與控制研究[D];江西理工大學(xué);2016年

3 廖敏;2m變頻離心選礦機(jī)控制系統(tǒng)研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 丁成;離心選礦機(jī)轉(zhuǎn)鼓富集錐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化分析[D];吉林大學(xué);2015年

5 王純;立式離心選礦機(jī)流場和離心錐動(dòng)力學(xué)研究[D];江西理工大學(xué);2014年

6 王朋杰;以離心選礦取代反浮選回收某鏡鐵礦的工藝試驗(yàn)研究[D];江西理工大學(xué);2012年

7 盧東方;鋁土礦脫硅水力分選設(shè)備的研究[D];中南大學(xué);2009年

8 陳明華;核泵水潤滑軸承節(jié)流器阻尼特性研究[D];大連理工大學(xué);2009年

9 張文平;LD端泵Nd：GdVO_4激光器散熱技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

10 王慶新;我國礦產(chǎn)資源管理的問題及對策研究[D];華中師范大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2541181