喷射式浮选机槽体断面形状的试验研究.pdf

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1、煤炭加工与综合利用2COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATIONNo．5，2014试验研究{》刘金凤，张佳《安徽淮南232001；063000；232001)，摘要：FJCA型煤用喷射式浮选机将倒梯形槽体断面改为矩形槽体断面，增加了槽深，提高了泡沫区和浮选区的高度；减小了槽宽，从而缩短了泡沫层水平运动的距离，成倍提高槽底充气均匀程度，浮选完善指标显著提高。关键词：选煤；FJCA型煤用喷射式浮选机；槽体断面形状；矩形；倒梯形；对比试验中图分类号：TD456文献标识码：A文章

2、编号：1005-8397(2014)05-0002-05在我国无论是煤用喷射式浮选机，还是机械搅拌式浮选机，在上世纪研发之初，均采用单室容积为4m的双侧刮泡，断面底部为矩形、中上部为倒梯形的槽体。之后研发的单室容积为8mmmmm的浮选机，演变为倒梯形断面的槽体。本世纪以n1m0mm来，煤用喷射式浮选机的研发和推广步人了崭新Omm阶段，正向大型化方向发展，槽体断面形状亦是所研究的一项主要内容。淮南矿业(集团)有限公司选煤分公司所属潘一图1槽体断面为倒梯形的FJCA20型浮选机选煤厂，于2012年4月投产的一

3、期技改工程(3．0Mt／a)中选用的是断面形状为倒梯形的FJCA20型喷射式浮选机(见图1)，于2013年5月投产的二期技_—-ll，-_一遇II一一一一一一n一一改工程(3．0Mt／a)中选用的是断面形状为矩形的。⋯UFJCA20型喷射式浮选机(见图2)。1一

4、一_。I．{⋯一一t】1槽体流态分区简要分析LLr—斗_1对于浮选机的槽体，根据流态不同，可大致图2槽体断面为矩形的FJCA20型浮选机划分为如图3中1、2、3、4所示的4个分区。其一是搅拌混合区。浮选机的搅拌机构将煤粒、浮选药剂、气泡进行混合搅

5、拌，并实现煤粒与气泡有选择性的矿化。在此分区内，要有足够收稿日期：2014-01．16的搅拌力，这样才能既保证颗粒与气泡有能量进作者简介：王传金(1967一)，男，安徽合肥人，1993年毕行碰撞，又能达到颗粒悬浮、防止沉淀的效果，业于淮南矿业学院选矿工程专业，工学学士，淮南矿业(集团)有限责任公司选煤分公司潘一选煤厂厂长，高级工程师。因此属于紊流状态。2014年第5期王传金，等：喷射式浮选机槽体断面形状的试验研究3后，槽深增加300mm(即深宽比由0．44变为0．68)，其槽体的分选区和泡沫区总高度增加了

6、30％，对改善分选效果，是极有意义的。随着浮选机的大型化，若再使用倒梯形断面，则槽宽可能大大超过5m，此时泡沫层向两侧刮泡堰水平移动的距离过长，致使浮选机纵轴图3槽体流态分区示意线中心部位的泡沫层移动速度过慢，甚至不移动。此时矿化气泡升浮运动轨道不再保持垂直方其二是输送区。此区为过渡区，将矿化气泡向(见图4)而斜向刮泡堰，导致中心部位变为失输送至上方的分选区，并使该浮选室的尾煤沿水效区。由于前室泡沫不能及时刮出，从而后串，平流向下一室，为减缓粒度较大的煤粒从气泡上从尾矿箱流失。脱落，紊流程度需要降低。将槽

7、体断面改为矩形后，不但槽深增加，而其三是分选区。此区需要将紊流程度进一步且使槽宽相应减少1．0m，即泡沫水平运动距离降低，理想状况是使矿化泡沫能够垂直上升的同减少近1／4，这样使得矿化泡沫能及时刮出，其时，还将高灰分矿物杂质实现有效分离。矿化气泡升浮运动轨迹大致可保持垂直方向(见其四是泡沫区。平稳的泡沫层向刮泡堰移动图5)，利于浮选机容积的有效利用。的同时，能强化二次富集作用。对于FJCA系列煤用喷射式浮选机而言，充气搅拌装置的喉管出口至槽底之间视为搅拌混合区，在此区内，部分煤浆通过假底，流向循环泵，再经

8、加压，通过喷射流来实现充气搅拌，循环泵配置的电动机是搅拌混合区的动力源。喉管图4倒梯形断面矿化气泡升浮轨迹示意出口至相邻两室的流通孔上沿为输送区，升浮的矿化气泡，除在紊流作用下无序运动外，还受到流通口水平流的影响，流通口上沿至浮选机液面可看为分选区和泡沫区，这两区之间没有明显的分界面，但对于混有粘土类高灰细泥、可浮性差图5矩形断面矿化气泡升浮轨迹示意的煤泥分选，分选区和泡沫区应该适当加高，以增大矿化泡沫升浮的距离，提高选择性。FJCA20型浮选机槽型断面改为矩形后，其效果是否达到预期，必须经受实践检验。检

9、验内2槽体设计为矩形断面的必要性容有两项，一项是通过清水试验，以测试其充气我国绝大多数选煤厂都存在浮选精煤灰分高性能，另一项是经过工业性对比试验，以验证其于重选精煤灰分的现象。以致不得不采用下调分工艺效果。选密度降低重选精煤灰分的措施来“背灰”，以3清水试验保证出厂精煤质量。这从技术经济上来讲是极其不合理的。其原因是我国煤泥一般来说可浮性就目前的技术水平而言，浮选机的充气效差，尤其是随着采煤机械化程度的提高，煤泥中果，只能在清