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本文主要通过高剪切调浆浮选试验与常规浮选试验的对比,来研究高剪切调浆对浮选的促进作用。论文选用了白龙煤、中兴煤、辛置煤、西曲煤四种煤泥进行浮选对比试验,结果表明:在药剂用量不变的情况下,通过高剪切调浆浮选可使精煤产率提高2%-5%;在可燃体回收率相近的条件下,捕收剂用量节省40%-60%左右,起泡剂用量节省15%-35%。研究发现,四种煤泥随着调浆转速和调浆时间的增大,精煤产率、可燃体回收率及浮选动力学常数都呈现出相似的变化规律,在调浆转速及调浆时间过大或过小时可燃体回收率及浮选速度均较低并且较短的调浆时间及较低的调浆转速下浮选速度低于常规浮选,选择合适的调浆条件对精煤产率及浮选速度有显著性提高。结合影像分析,常规浮选下细粒煤生产的聚团粒径比低调浆转速(<800r/min)下的聚团粒径大,在调浆转速由低到高的过程中,矿浆中煤粒从均匀分散、聚团粒径小、数目少到聚团粒径大、数目多再到聚团粒径小、数目少的变化过程。调浆时间下聚团的变化过程与调浆转速相似。分速动力学模型将槽内待分选物料分为快浮和慢浮两部分,由经典一级动力学常数k、分速动力学常数k_f、k_s可知,快浮物的浮选速度远大于慢浮物的浮选速度,对于快浮物需要中等调浆转速(1200-2000r/min)、较短的调浆时间(1min)、较多的捕收剂用量,慢浮物需要较低的调浆转速(800-1200r/min)、较长的调浆时间(>3min)、较少的捕收剂用量。经典一级动力学模型与分速动力学模型都能够解释浮选速度的变化规律,但是分速动力学模型描述的更为详细,其拟合精度在0.994及以上。由浮出产物不同粒级的浮选动力学试验可知,辛置、中兴、西曲煤不同粒级经典一级动力学常数k、快浮动力学常数k_f在最佳调浆条件下的值比常规浮选的值大,即在最佳调浆条件下不同粒级的煤粒浮选速度均比常规浮选的速度快。不同粒级所需的调浆转速、调浆时间(非最佳的调浆条件)均不相同。即:对于+0.25mm粒级的颗粒,在较低转速(400-1200r/min)、较短时间(1-2min);0.25-0.074mm粒级的颗粒,在较低转速(400-1200r/min)、较短时间(1-2min);0.074-0.045mm粒级的颗粒,在中等转速(1200-2000r/min)、中等时间(2-3min);-0.045mm粒级的颗粒,在较高转速(2000-2400r/min)、较长时间(3-4min)的可燃体回收率及k值均比常规浮选高。利用Fluent软件对高剪切调浆设备进行数值模拟研究,并提取数据与浮选效果相联系。流体内湍流耗散率、单位体积搅拌功率及剪切速率均对浮选效果产生重要影响,其数值过大或者过小时精煤的产率及浮选速度均较低,选择合适的数值既能大幅度提高精煤品质又能较低成本及能量消耗。