【摘 要】
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浮选柱常用于微细粒矿物(金、铜、钨、煤等)的粗选、精选以及扫选作业。作为无机械搅拌的充气式浮选设备,浮选柱浮选时间短,对矿物的解离程度要求高,同时在进行浮选柱的相关试验研
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浮选柱常用于微细粒矿物(金、铜、钨、煤等)的粗选、精选以及扫选作业。作为无机械搅拌的充气式浮选设备,浮选柱浮选时间短,对矿物的解离程度要求高,同时在进行浮选柱的相关试验研究时一般需要借助高速摄像机进行气泡运动状态的观察。 本文针对浮选柱实验中存在的气泡群运动状态和性质不易观察及研究的问题,使用ANSYS流体计算软件中的FLUENT模拟单气泡在静水中的运动状态,与实际实验中的气泡上升运动状态进行对比,进而模拟分析多气泡运动流场变化情况。根据某选厂浮选柱充气速度、给矿比重等工作参数建立数值模型,对气泡群与矿浆的云图情况以及各不同粒径气泡的速度矢量变化情况进行模拟分析。 单气泡模拟实验表明:数值模拟单气泡上升过程中由于受力不均匀出现左右摇摆的运动特征与实际试验相符,同时在气泡上升轨迹两侧具有回流漩涡,在一定程度上会使得气泡产生形变。 多气泡模拟实验表明:气泡上升时因受力不均而出现左右摇摆,该气泡尾流在继承此摇摆运动趋势后,会对位于其尾流区域的气泡的上升趋势产生影响;同时两并排上升气泡在间距不同时,两者呈现的上升姿态也具有较大差别。 气泡群模拟实验表明:浮选柱模拟中不同的充气速度、给矿比重、表面张力以及柱体高度对浮选柱内气泡运动流场都具有重要影响。在浮选介质为水的浮选柱模型内,当充气速度为0.5m/s、给矿比重为2.2、调节表面张力为55mN/m以及柱体高度为1.5m时具有较好的矿化气泡流场环境。
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