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金属矿山 ›› 2023, Vol. 52 ›› Issue (04): 65-72.

• 矿物工程 • 上一篇    下一篇

湍流场中浮选颗粒-气泡脱附行为的尺寸效应研究

史文庆1,2 刘新宇1,2 丁世豪1,2 尹青临1,2 何琦1,2 曹亦俊 桂夏辉1 邢耀文1   

  1. 1. 中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心,江苏 徐州 221116; 2. 中国矿业大学化工学院,江苏 徐州 221116;3. 郑州大学化工学院,河南 郑州 450001
  • 出版日期:2023-04-15 发布日期:2023-04-28

  • Online:2023-04-15 Published:2023-04-28

摘要: 湍流诱发浮选颗粒-气泡脱附已达成广泛共识,但湍流场中颗粒的脱附行为机制仍未明晰。 传统离心 脱附理论认为当颗粒所受离心力大于毛细力时颗粒从气泡表面脱附,忽略了颗粒重力对浮选颗粒-气泡间稳定性的 影响,且未考虑不同尺寸颗粒间的脱附行为差异。 采用自制的微流体通道湍流槽探索了湍流涡中不同尺寸颗粒的脱 附行为,运用 Image-Pro Plus 图像处理软件对颗粒脱附过程的动力学参数进行测量分析。 结果表明,粗颗粒(2. 0 mm) 质量大,颗粒在气絮体升浮阶段发生直接脱附;而中颗粒(1. 0 mm)和细颗粒(0. 5 mm)质量小,气泡会带动颗粒由湍 流槽底部向湍流涡中心旋转迁移,同时颗粒在气泡表面高速旋转发生离心脱附。 此外,颗粒稳定性分析表明传统邦 德(B∗ O )模型并不能对湍流场中的颗粒-气泡气絮体稳定性进行准确判断,颗粒易受湍流涡加速或气泡振荡的影响, 导致颗粒脱附时邦德数在 1 左右波动。

关键词: 浮选 , 颗粒-气泡 , 湍流 , 离心脱附 , 颗粒尺寸