新型充气式水力旋流器样机设计及试验研究.pdf

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1、露天采矿技术2012年第1期·65·新型充气式水力旋流器样机设计及试验研究李毅红，张鹏，董万江(1．中煤西安设计工程有限责任公司，陕西西安710054；2．中煤科工集团南京设计研究院，江苏南京210038)摘要：为对煤泥进行分级、分选研究，设计了新型的充气式水力旋流器试验样机，并对样机的部分参数进行了条件试验的探索。试验结果证明样机可以对煤泥进行分级、分选，为进一步的研究工作打下了基础。关键词：充气式水力旋流器；煤泥；分选；分级中图分类号：TD454文献标识码：B文章编号：1671一9816(2012)01—0065—05Prototy

2、pedesignandexperimentalresearchonnewair-spargedhydrocycloneLIYi-hong，ZHANGPeng2,DONGWan-jiang。(．ChinaCoalXi’帆DesignEngineeringCo．．Ltd,Xi’帆710054,Chino；2．ChinaCoalTechnology&RngineeringGroupNanjingDesing＆Researche，Nanjing21OO38,China)Abstract：Inordertocarryaresearchonthec

3、lassificationandseparationtofineparticles，wehavedesignedanew—styleair—spargedhydrocyclone(ASH)pattern，andcarriedonaconditionalexperimentforexploratingsevers]pammete~ofthekindmachine．Theresulttestifiedtheflew—styleASHcouldcarryonclassifcationandseparationtoslime，andlaidaf

4、oundationforthefurtherresearch．Keywords：air-spargedhydrocyclone(ASm；slime：separation；classifcation1前言域新的应用方向。鉴于充气水力旋流器内分选过程行为的特殊煤泥的分级、分选一直是选煤工业中的一个大性，在其结构设计中综合考虑分级、分选作用，增加问题，为此而研制开发的设备很多。近年来，充气水锥段并在锥段增添筛网。充分发挥其对细粒级煤泥力旋流器作为一种把水力旋流器内的流体流动状态的浮选作用，使其进入溢流；对粗粒级疏水性煤泥的的一些特性与泡沫浮选

5、作业巧妙结合起来的特殊的分级作用使其沿器壁进入底流；而煤泥中的高灰细水力旋流器进入了‘人们的视野。国内外的诸多学者泥沿器壁进入锥段时由筛网甩出，从而得到3种不对充气式水力旋流器进行了大量的研究【l_7】。在前人同的产品。结构图见图1。研究的基础上，我们对自行设计的试验样机进行部分结构参数试验，以期开发充气式水力旋流器在选煤领域中的新应用。2试验样机设计2．1总体设计思路在选煤领域，人们对充气水力旋流器的浮选作1．底流口；2．筛下物出1：1；3．筛网；4．充气人口；用过于重视，而忽略了分级作用，并且由于充气水力5．溢流管；6．溢流出口；7

6、．人料121旋流器的分级作用对浮选效果影响较大，这使得近图1新型充气式水力旋流器结构图些年充气水力旋流器在选煤领域鲜有应用。综合利2．2多孔壁材料的选择用充气水力旋流器的分级、分选作用是其在选煤领作为充气水力旋流器边壁的多孑L介质，为了使气体能通过毛细孔产生大量的气泡，必须满足如下收稿日期：2011-06—20作者简介：李毅红(1980一)，男，陕西西安人，工程师，20042个要求：一是要求耐磨、不变形；二是要求有足够年毕业于中国矿业大学化工学院资源与环境工程系矿物加工数量的毛细孔，气体过流特性好。经过查阅有关文献专业，获工学学士，现在

7、中煤西安设计工程有限责任公司选煤和调查了解，发现烧结型多孔聚乙烯材料具有以下工厂所从事选煤厂的咨询、设计工作。特点：·66·露天采矿技术2012年第1期1)耐磨性能好，不易磨损。煤浮选的目的；而且由充气水力旋流器内惯性碰撞2)机械性能好，具有一定的刚性，其管材在内外中临界粒径()与轴向位置坐标z之间的关系式压力作用下不会产生变形。()ocZ可知细小煤粒只能在充气水力旋流器的3)化学性能较理想，在各种酸、碱、盐等溶液中上部与气泡发生陨性碰撞，也就是说，在其上部没能非常稳定，能耐醇、醛及脂肪酸等溶剂的作用。与气泡碰撞产生矿化气泡的细小煤粒，

8、在继续往下4)毛细孔的大小可以在制造时控制，即可以按运动的过程中不可能再与气泡发生惯性碰撞。而样要求制造出不同大小的毛细孔；而且毛细孔呈蜂窝机试验研究的目的，就是希望通过充气水力旋流器型结构，纵横都有连续的