PDA测试浮选柱液-气两相流中气泡的流速分布

采用ＰＤＡ两相流测速技术,对ＬＨＪ浮选柱下导管内液－气两相流中气泡的流速进行了测定,获得了浮选柱内液气两相流中气泡沿径向和轴向的湍流速度分布规律。测试结果证实了ＬＨＪ浮选柱内形成泡沫流时,下导管内气泡运动处于强烈的脉动状态,该结果为揭示其矿化作用机理,建立数学模型及放大提供了理论依据。     

矿粒-气泡粘着过程中的疏水作用

本文分析讨论浮选过程矿粒-气泡的相互作用,并对作用势能作了计算。认为疏水作用在矿粒-气泡粘着过程中具有支配性地位;所谓无接触粘着仅在一定条件下发生于亲水矿粒-气泡体系;无接触粘着对浮选过程的正常进行有害。     

煤炭浮选中存在的问题与解决的技术措施

选煤厂煤炭浮选还存在一些问题,如细粒煤的浮选选择性不好等。解决问题的技术措施主要是增加矿粒行为尺寸、减少气泡尺寸、在离心力场下进行浮选、强化浮选药剂的作用等。     

浮选泡沫的形成、稳定和破灭的力学分析

以浮选泡沫为研究对象,对球形气泡形成、气泡兼并、气泡表面层形成、矿粒黏附气泡、泡沫的形成以及泡沫的破灭过程进行力学分析.结果表明,搅拌形成的不规则气团在液相中受到界面附加压强作用趋于球形;气泡之间的压强差引起气泡兼并;新生表面层的内外界面的附加压强维持住气泡液上结构;液下气泡和液上气泡以不同方式与矿粒黏附;分子间作用力使气泡黏贴,形成稳定的泡沫层结构;在泡沫层中,破裂气泡能引起周围气泡的膨胀.     

钢液/（N2、H2）过饱和体系中气泡生长的数值分析

采用水/CO2体系模拟研究钢液/( N2、H2)过饱和体系中气泡生长动力学行为，分别建立水溶液和钢液中气泡形核长大机理模型。基于三种不同的气泡生长数学模型，分别研究水/CO2和钢液/( N2、H2)体系数学模型中气泡生长动力学，并采用水模型实验数据对数学模型进行验证。分析钢液/( N2、H2)体系前期和后期处理压力以及钢液深度等因素对气泡生长的影响。研究表明：采用气泡浮选去除夹杂物技术时，前期处理压力对气泡生长有显著促进作用；后期处理压力对气泡生长有阻碍作用，随着后期处理压力的升高影响逐渐加强；钢液深度对气泡生长有阻碍作用，随着钢液深度的增加影响逐渐减弱；相比氮气，钢液中氢气气泡析出长大更快。     

毛细管内制冷剂的综合成核理论与模型

对毛细管内制冷剂的闪蒸机理提出“综合成核”理论，从该理论出发，建立了毛细管内制冷剂流动的数学模型，包括气泡密度模型，气泡成长模型和毛细管内制冷剂闪蒸流动数学模型，计算出了管内制冷剂闪蒸流动过程中的压力，温度，气泡密度，干度和空泡份额的分布，并对计算经进行了理论分析，结果表明，在实际闪蒸的流动过程中，由于流体的过热度较小，壁面成核是气泡产生的最主要原因。     

浮选柱中气泡参数影响因素及其改善方法

用ＴＰＭ２型气液两相流特征参数测量装置测量了浮选柱中的气泡参数．清水中气泡较均匀，气泡直径较小；含油污水中气泡显著增大，均匀性显著降低．浮选药剂ＵＰ３０的加入对于改善气泡参数有一定的作用，但效果并不明显．加入填料可以有效地改善浮选柱中的气泡大小及均匀性．     

浮选三相流中气泡运动特性的数值模拟

为获取浮选气泡在矿浆中的运动规律及三相流中浮选气泡的最佳尺寸,运用欧拉模型模拟不同初始直径的气泡在不同密度矿浆中的运动过程.结果表明：在给定的初始条件下,同一浓度的矿浆中,单个浮选气泡所能捕获的矿物量以直径4 mm的气泡最多,气泡尺寸增大或减小后,其矿物捕获量都有所减少.当矿浆中固相质量分数在20%~40%之间变化时,矿物捕获量最多的气泡尺寸变化不大,并且随着矿浆中固相质量分数的增大,单个气泡的捕获量增大,矿物粒子回收率增加.在实际生产中,直径为3.5~4 mm的中等大小气泡在运动过程中变形程度小,气泡水平偏移及浮升速度适中,对矿物粒子的捕获率及运载能力和浮升能力较强,有利于提高浮选产量和质量.     

浮选柱中气泡参数影响因素及其改善方法

用ＴＰＭ－２型气液两相流特征参数测量装置测量了浮选柱中的气泡参数，清水中气泡较均匀，气泡直径较小；含油污水中气泡显著增大，均匀性显著降低，浮选药剂ＵＰ－３０的加入对于改善气泡参数和有一定的作用，但效果并不明显，加入填料可以有效地改善浮选柱中的气泡大小及均匀性。     

纳米气泡作用下的不同粒度煤泥浮选动力学特性

颗粒粒径的大小是影响浮选的重要因素,一般来说,浮选入料粒度过粗或过细都会对浮选效率与速率产生不利影响。纳米气泡由于尺寸小、比表面积大以及生存周期长等特质,逐渐成为浮选领域研究的热点,研究纳米气泡浮选过程中的颗粒粒度效应具有重要意义。本文采用水力空化作为纳米气泡产生方式,使用原子力显微镜观测固液界面的纳米气泡,通过浮选试验以及引入六种浮选动力学模型拟合试验数据,研究了纳米气泡对不同粒度级煤泥浮选动力学的影响。试验结果表明,固液界面的纳米气泡呈圆盘状同时具有超大的疏水角,纳米气泡的引入可以使各粒度级煤泥的浮选精煤可燃体回收率得到1%?5%的提高,同时纳米气泡会引起中等粒级精煤灰分的提高以及细粒级精煤灰分的降低。经比较,经典一级动力学模型为最佳浮选动力学模型,各粒度级浮选动力学规律不会因纳米气泡的加入而发生改变。纳米气泡可以使?0.5+0.25 mm粒级的浮选速率常数由2.70增加至4.33,但同时分别会造成?0.25+0.125 mm与?0.125+0.074 mm粒级浮选速率常数15.45%与8.59%的下降,此外,?0.074 mm粒级煤泥的浮选速率在纳米气泡作用下得到13-18%的提高,对于粗、细等难浮煤泥浮选效率与速率的提高是纳米气泡强化煤泥浮选的重要原因。     

脉冲电浮水处理过程中的运动学数学模型

针对脉冲电浮水处理装置的特点,分析了影响该技术处理效果的因素,根据絮凝过程运动学的理论,以钢球模型的简化方式建立自由粒子浮选去除模型,仿真得到自由粒子浓度随时间变化过程.该数学模型为设计絮凝池尺寸参数,以及选择电浮处理参数提供理论依据.结果表明:当处理时间为20～25 min时,可以使自由粒子去除率达到90%以上,这与实验数据相当吻合.     

流化床非平衡态热力学分析模型

用非平衡态热力学的分析方法分析了流化床系统的熵、熵产生、熵流,讨论了流化床系统的热力学分支和耗散结构分支,论证了流化床系统的能量最小原则,使热力学第二定律同流化床理论研究有机地相结合。建立了鼓泡流化床的数学模型和过渡态判据。热力学第二定律的引入,使热力学和流体动力学与流化床理论研究、耗散结构分支与系统运动形式的多样性、系统总体稳定与局部非稳定在理论描述上相统一。     

Estimation of froth flotation recovery and collision probability based on operational parameters using an artificial neural network

An artificial neural network and regression procedures were used to predict the recovery and collision probability of quartz flotation concentrate in different operational conditions. Flotation parameters, such as dimensionless numbers (Froude, Reynolds, and Weber), particle size, air flow rate, bubble diameter, and bubble rise velocity, were used as inputs to both methods. The linear regression method shows that the relationships between flotation parameters and the recovery and collision probability of flotation can achieve correlation coefficients (R2) of 0.54 and 0.87, respectively. A feed-forward artificial neural network with 3-3-3-2 arrangement is able to simultaneously estimate the recovery and collision probability as the outputs. In testing stages, the quite satisfactory correlation coefficient of 0.98 was achieved for both outputs. It shows that the proposed neural network models can be used to determine the most advantageous operational conditions for the expected recovery and collision probability in the froth flotation process.     

钢液钙处理脱氧脱硫的动力学

通过对钢液钙处理脱氧脱硫过程动力学的研究发现,当钙粒以喂线的形式注入钢水中时,一部分钙溶解,另一部分变为钙气泡,气泡在上浮的过程中与钢液中的氧、硫反应.钙粒的粒径越大,气化后的气泡在钢液中的停留时间和平均上浮速率就越大,脱氧脱硫的传质系数越小;在炼钢温度范围内,上浮速率及停留时间与钢液温度几乎没有关系,但传质系数随温度的增加而增加;随着钢液中氧、硫含量的增加,钙粒的最佳粒径增加;在一定的钢液深度和一定的氧、硫含量时,钙脱氧脱硫的利用率随其粒径的增加而减小;在温度为1 823 K、钢液中硫的质量分数为0.012%以及钢水包的深度为3 m情况下,当Ca的粒径小于0.002 m时,理论上Ca全部转化;当Ca的粒径在0.002～0.003 m时,钙的转化率为84.4%.     

王庄煤矿选煤厂浮选系统改造方案浅析

针对王庄煤矿选煤厂浮选系统中浮选精煤产率低、精矿浓度低、精煤粒度细、泡沫不易碎,而且精矿缓冲池缓冲能力有限的生产现状,提出了两套改造方案,根据计算分析结果,指出浮选改造的经济效益十分显著。     

无泵溴化锂吸收式制冷气泡泵压力特性数学模型的探讨

应用两相流分相模型的压降理论,对无泵溴化锂吸收式制冷在静止状态与制冷状态下气泡泵的压力特性进行了较详尽的分析,得出了相关的数学模型,对气泡泵的结构设计具有理论上的指导意义,可以为无泵溴化锂吸收式制冷的进一步优化仿真提供数学模型.     

应用模糊逻辑研究粒度对方铅矿浮选动力学的影响

通过分批浮选试验方法研究了粒度对方铅矿浮选动力学的影响.结果表明,随着粒度的增加,浮选回收率呈现先升后降的趋势,而浮选速度常数则逐渐降低.方差分析表明,粒度仅对浮选速度常数具有显著影响.应用MATLAB软件设计了一个以颗粒粒度和浮选时间为输入变量,浮选累计回收率为输出变量的模糊逻辑推理系统.仿真研究表明,平均粒度分别为34,46,64,87和112.5μm的方铅矿浮选回收率的仿真值与试验值之间的相关系数分别为0.984,0.981,0.981,0.993和0.988,证明模糊逻辑理论用于浮选动力学研究是可行和有效的.