拓寬浮選粒度上限是浮選領(lǐng)域挑戰(zhàn)的難題之一。應(yīng)用三相流化床技術(shù),在上升水流中引入氣泡流,對比有無氣泡對煤炭顆粒床層膨脹度的影響,得出氣泡流的引入能夠加強低密度顆粒的流化。并在單獨上升水流、上升水流+氣泡流和上升水流+氣泡流+捕收劑（煤油）3種水流條件下,進行煤炭分選實驗。結(jié)果表明,氣泡流的引入,能夠大幅減少低密度級顆粒懸浮所需的上升水流速度,氣泡流對低密度級顆粒的影響強于高密度級,氣泡的存在強化了顆粒密度、弱化了粒度對分選的影響;在上升氣泡流中添加捕收劑后,低密度級顆粒與氣泡形成顆粒-氣泡結(jié)合體,低密度級顆粒便能夠在較低的上升水流速度下進行分選,低速上升水流穩(wěn)流度較低,保證了大顆粒與氣泡的穩(wěn)定性。添加捕收劑后,各粒級顆粒分選所需上升水流速度較為接近,各粒級精煤灰分在10%左右。 

【文章來源】：煤炭學(xué)報. 2017,42(12)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

各粒級不同密度級煤炭顆粒灰分Fig.1Ashofthedifferentsizeintheeachdensityof

第12期王冬冬等:寬粒級煤炭顆粒在三相流化床中的分選實驗研究圖2實驗裝置結(jié)構(gòu)示意Fig.2Structureoftheexperimentalapparatus1—流化床;2～3—U形管壓差計;4～7—取樣孔;8—緩沖區(qū);9—氣泡發(fā)生器;10—氣體流量計;11—液體流量計;12～15—閥門;16—水槽;17—水泵;18—空氣壓縮機;19—流體分布板;20—精礦槽進行單獨頂水實驗時，將100g煤炭試樣預(yù)先潤濕，并放置于分布板19上方，適當(dāng)調(diào)節(jié)水泵閥門12～13通入上升水流，沉降速度低于上升水流速度的顆粒會溢出裝置成為浮物，進入精礦精，烘干精礦槽和流化床中的煤樣，分別稱重計數(shù)。進行上升氣泡流實驗時，預(yù)先在水槽16中加入起泡劑(仲辛醇，按照100g/t用量添加)，通過閥門14調(diào)節(jié)引入氣泡量，使得氣液比為1∶10，其他步驟與單獨頂水實驗一致。進行添加捕收劑的氣泡流實驗時，在添加仲辛醇基本上再加入煤油作為捕收劑(按照1000g/t用量添加)，其他步驟與氣泡流實驗一致。2實驗結(jié)果與分析2.1煤炭顆粒理論沉降速度煤炭顆粒在流化床中成為精礦的前提條件是上升水流速度大于顆粒的自由沉降速度，選用阿連公式來計算實驗所用粒級不同密度級煤炭顆粒自由沉降的理論值［21］，并將各粒級不容密度級顆粒的沉降速度繪制成圖3。由圖3可知，假定上升水流速度為0.15m/s，此水流速度近似為2mm粒級1500kg/m3密度級煤炭圖3煤炭顆粒自由沉降理論值Fig.3Calculatedvalueoffreesedimentationofcoalparticles顆粒自由沉降速度，由上升水流和自由沉降速度的關(guān)系可以得出，在上升水流速度為0.15m/s的情況下，1.5mm粒級的煤炭顆粒，低于1700kg/m3密度級全部顆粒，－1.5mm粒級的全部密度級都將成為浮物，可知，在同一上升水流條件下無法滿足－2mm寬粒級煤炭顆粒的分眩2.2煤炭顆粒床層膨

，預(yù)先在水槽16中加入起泡劑(仲辛醇，按照100g/t用量添加)，通過閥門14調(diào)節(jié)引入氣泡量，使得氣液比為1∶10，其他步驟與單獨頂水實驗一致。進行添加捕收劑的氣泡流實驗時，在添加仲辛醇基本上再加入煤油作為捕收劑(按照1000g/t用量添加)，其他步驟與氣泡流實驗一致。2實驗結(jié)果與分析2.1煤炭顆粒理論沉降速度煤炭顆粒在流化床中成為精礦的前提條件是上升水流速度大于顆粒的自由沉降速度，選用阿連公式來計算實驗所用粒級不同密度級煤炭顆粒自由沉降的理論值［21］，并將各粒級不容密度級顆粒的沉降速度繪制成圖3。由圖3可知，假定上升水流速度為0.15m/s，此水流速度近似為2mm粒級1500kg/m3密度級煤炭圖3煤炭顆粒自由沉降理論值Fig.3Calculatedvalueoffreesedimentationofcoalparticles顆粒自由沉降速度，由上升水流和自由沉降速度的關(guān)系可以得出，在上升水流速度為0.15m/s的情況下，1.5mm粒級的煤炭顆粒，低于1700kg/m3密度級全部顆粒，－1.5mm粒級的全部密度級都將成為浮物，可知，在同一上升水流條件下無法滿足－2mm寬粒級煤炭顆粒的分眩2.2煤炭顆粒床層膨脹度與水流速度關(guān)系由圖4可知，相同上升水流條件下，同粒級不同密度級煤炭顆粒的床層膨脹程度不同，低密度級顆粒的膨脹度大于高密度級顆粒，1.4g/cm3密度級顆粒在上升水流速度低于1.1cm/s時，膨脹度與水流速度呈線性增大關(guān)系，當(dāng)上升水流速度大于1.1cm/s時，膨脹度增大幅度增加，該密度級所受水流作用明顯，膨脹度大于其他4個密度級。1.5g/cm3密度級顆粒在上升水流速度大于1.25cm/s時，膨脹度與水流速度的線性關(guān)系發(fā)生改變。可見，對于高密度級煤炭顆粒，需要更大的上升水流才能使床層松散。1.6～1.8g/cm3中高密度級顆粒在相同頂水條件?

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3411510