旋流静态微泡浮选柱流场研究：PIV测速技术应用

"旋流静态微泡浮选柱旋流段流场速度分布研究" 这篇论文主要探讨了旋流静态微泡浮选柱中旋流段流场的速度分布情况，作者团队包括邓小伟、孔令同和王永田，其中王永田是通信联系人，专注于煤炭分选和矿物柱式分选的研究。该研究采用了粒子成像测速系统(PIV，Particle Image Velocimetry)这一先进技术，首次将这一技术应用于浮选柱内部流场速度的测量。 PIV是一种非侵入性的流体动力学测量技术，能够捕捉并分析流体中颗粒的运动，从而推断出流场的速度分布。在这项研究中，研究人员通过调整循环泵的转速来改变浮选柱内的流速条件，观察不同转速下旋流段的横截面和纵截面上的速度分布特征。 实验结果显示，当循环泵转速在200r/min到500r/min之间变化时，旋流场内的速度范围大约在0到0.25m/s。在旋流场的横截面上，形成了一个明显的涡结构，涡心区域的速度较低，而涡外围的速度较高。随着循环泵转速的增加，整个流场的速度也随之增大。 在纵截面上，流场速度分布的范围则在0到0.3m/s之间。这种速度分布对于理解旋流静态微泡浮选柱内的流体动力学行为至关重要，因为它直接影响到矿物颗粒与气泡的接触、碰撞和分离效率，从而影响到浮选过程的性能和效率。 关键词涉及的主要概念有：旋流静态微泡浮选柱、PIV测速技术和流场速度分布。这些关键词揭示了研究的核心内容，即利用PIV技术研究浮选设备中的流体力学特性，以优化浮选过程，提升矿物处理的效率和效果。 中图分类号TD901则表明该研究属于矿业工程领域，具体来说是关于选矿技术的研究。这项研究为优化旋流静态微泡浮选柱的设计和操作提供了理论依据，对于提高矿物浮选的经济效益和技术水平具有重要意义。