KYFⅡ-40浮選機(jī)中氣泡與礦漿流動(dòng)特性的數(shù)值模擬研究.pdf

1、在礦物浮選過(guò)程中，浮選機(jī)內(nèi)的氣泡速度、氣含率和氣泡尺寸分布直接影響礦物浮選效率和生產(chǎn)質(zhì)量。為此，本文在分析總結(jié)泡沫浮選和多相流的研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)值模擬方法研究了浮選機(jī)中氣泡與礦漿的流動(dòng)特性，主要研究工作和結(jié)論如下:
　　1、針對(duì)現(xiàn)有的數(shù)值仿真模型難以獲取浮選礦漿中的氣泡尺寸分布的現(xiàn)狀，綜合運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)和群體平衡理論，提出用群體平衡模型(PBM)描述浮選氣泡尺寸及其變化，并使之與Euler模型耦合，應(yīng)用于浮選機(jī)內(nèi)氣液兩相

2、流運(yùn)動(dòng)的數(shù)值模擬。采用Luo&Lehr破碎模型描述氣泡破碎過(guò)程，采用修正的Prince&Blanch聚并模型描述氣泡聚并過(guò)程。應(yīng)用實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行的模擬結(jié)果表明，本文建立的Euler-PBM耦合模型能正確模擬浮選機(jī)中流體的流動(dòng)特性。
　　2、分別使用Euler模型和Euler-PBM耦合模型對(duì)某氧化鋁廠的KYFⅡ-40浮選機(jī)內(nèi)的氣泡與礦漿流動(dòng)過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬，模擬結(jié)果表明:Euler-PBM耦合模型對(duì)浮選機(jī)內(nèi)的流場(chǎng)特征、氣含率等數(shù)值

3、模擬結(jié)果更貼近實(shí)際生產(chǎn)情況，并可用于描述氣泡尺寸分布及其變化。
　　3、采用單因素法考察了不同充氣速度和不同攪拌速度對(duì)KYFⅡ-40浮選機(jī)內(nèi)氣相運(yùn)動(dòng)特征、氣含率和氣泡尺寸分布的影響，由此發(fā)現(xiàn):當(dāng)保持?jǐn)嚢杷俣炔蛔儠r(shí)，隨著充氣速度的增加，浮選槽內(nèi)氣相速度紊亂程度加劇，氣含率增加，氣泡平均尺寸先增大再逐漸減小;當(dāng)保持充氣速度一定時(shí)，隨著攪拌速度的增加，浮選槽內(nèi)氣相紊流強(qiáng)度加大，空氣分散度增高，但氣泡的平均尺寸逐漸減小。
　　4、通