浮选柱底部静态分级装置的流场模拟与优化研究

"一种静态分级装置的流场模拟与优化 (2013年)" 这篇论文主要探讨了在浮选工艺中对浮选尾矿进行分级处理的问题，旨在提高浮选效率和精煤回收率。研究人员设计了一种静态自溢流式分级装置，该装置被放置在浮选柱的底部，能够实现粗尾矿和细尾矿的分开排放。 在具体设计中，论文利用FLUENT软件进行了流体动力学模拟，这是一种常用的计算流体动力学(CFD)工具，用于分析流体流动和传热现象。通过模拟，研究人员考察了多个关键因素对分级效果的影响，包括溢流位置、挡板形态和入料通道形态。他们发现： 1. 溢流出口的位置至关重要，应当尽可能设置在装置的较高位置，这样有助于提高分级的精确度和效率。 2. 圆锥形挡板的角度对分级效果有显著影响，最佳角度范围应在60°至90°之间，这有助于控制物料的流动方向和速度，从而实现更好的分级效果。 3. 对于内桶下端的出口设计，研究建议采用直桶式而非缩口式，因为直桶式出口可以减少颗粒的停留时间，防止粗颗粒被误排到细尾矿中。 这些研究结果为浮选柱底部分级装置的设计提供了宝贵的理论依据和优化建议。论文指出，这种分级装置不仅适用于浮选柱，还可能应用于新型双排尾重浮联合分选机，对于改善浮选系统的整体性能和减少精煤损失具有重要意义。 此外，论文还强调了浮选柱在炼焦煤选煤厂中的重要性，以及当前存在的问题，如对粗粒回收性能不佳和浮选尾矿中精煤损失高等。通过分级技术，可以解决这些问题，减少不必要的中矿循环，避免细泥返回浮选过程造成的恶化。 这篇论文深入研究了静态分级装置的流场特性，并通过数值模拟提供了改进设计方案，对于浮选工艺的技术进步和节能减排具有积极的推动作用。