浮選機內礦漿流場分布和固相懸浮質量顯著影響浮選指標,目前對于自吸式浮選機固-液兩相流的相關研究較少。本文對Wemco浮選機內固-液兩相流流場進行了相關模擬,研究了固-液兩相流在浮選機中混合特性,為自吸式浮選機的大型化設計提供理論依據和技術指導。主要研究結果如下:（1）采用Shear stress transport（SST）湍流模型和Schiller Naumann阻力模型對浮選機內固-液兩相流場進行了數值模擬并獲得了較好的結果。葉輪轉速增加不改變固-液兩相流場循環(huán)結構,礦漿流速、固相懸浮均勻性和功耗增大;當轉速為365rpm時ζ值為0.851,固相懸浮分散性較好。礦漿入口流速對槽體內礦漿流速的影響較小,當入口流速為0.09kg/s時固相懸浮分散性較好。礦漿濃度不改變流場的上下循環(huán)結構,固相分散均勻度呈現先減小后增加的趨勢。（2）固相物理性質對固-液兩相流懸浮分散性會產生影響。密度小的固體在低葉輪轉速下可獲到較好的固相懸浮性且隨轉速增加呈線性增加,密度大的固體在低葉輪轉速下易在槽體底部大量沉積造成短路,在葉輪額定功率內固相懸浮分散性隨轉速增加而增加;在保證相同的固相懸浮均勻性ζ值為85... 

【文章來源】：江西理工大學江西省

【文章頁數】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

整體研究路線

第三章Wemco浮選機內固-液兩相流的CFD模擬12滑移網格法的兩個區(qū)域間的網格發(fā)生相對滑動，有利于模擬葉輪區(qū)域內的流動細節(jié)，如尾渦等。此浮選機共計劃分大約65萬個網格節(jié)點。1—罐體；2—豎管；3—錐型罩；4—定子（分散器）；5—轉子；6—尾流管；7—假底；8—礦漿入口；9—礦漿出口；圖3.1Wemco浮選機物理模型圖3.2Wemco浮選機槽體網格3.1.2運行參數和邊界條件本章進行浮選機運行參數對固-液兩相流場影響的數值模擬研究。兩相流模擬介質如表1.1所示，水相模擬介質為清水，固相介質為不同密度的單一礦石相。其中礦漿入口流速采用質量流量，其運行范圍為0.06~0.12kg/s，礦漿中固相體積分數范圍采用8%~12%，葉輪葉片轉速范圍為91~456rpm。槽體面均設為光滑壁面條件，壁面采用標準壁面函數來模擬流體在壁面的湍流運動；液相和固相分別設置了Noslip和Freeslip邊界條件，出口處設為常壓。

第三章Wemco浮選機內固-液兩相流的CFD模擬12滑移網格法的兩個區(qū)域間的網格發(fā)生相對滑動，有利于模擬葉輪區(qū)域內的流動細節(jié)，如尾渦等。此浮選機共計劃分大約65萬個網格節(jié)點。1—罐體；2—豎管；3—錐型罩；4—定子（分散器）；5—轉子；6—尾流管；7—假底；8—礦漿入口；9—礦漿出口；圖3.1Wemco浮選機物理模型圖3.2Wemco浮選機槽體網格3.1.2運行參數和邊界條件本章進行浮選機運行參數對固-液兩相流場影響的數值模擬研究。兩相流模擬介質如表1.1所示，水相模擬介質為清水，固相介質為不同密度的單一礦石相。其中礦漿入口流速采用質量流量，其運行范圍為0.06~0.12kg/s，礦漿中固相體積分數范圍采用8%~12%，葉輪葉片轉速范圍為91~456rpm。槽體面均設為光滑壁面條件，壁面采用標準壁面函數來模擬流體在壁面的湍流運動；液相和固相分別設置了Noslip和Freeslip邊界條件，出口處設為常壓。


本文編號：3102869