空氣重介質(zhì)流化床分選技術(shù)分析

第22卷第1期淮南工業(yè)學(xué)院學(xué)報Vol 22 N9.12002年3月JOURNAL OF HUAINAN INSTITUTE OF TECHNOLOGYMAR.2002空氣重介質(zhì)流化床分選技術(shù)分析楊玉芬1,陳清如,黎強(1.中國礦業(yè)大學(xué)化工學(xué)院,江蘇徐州221008;2.清華大學(xué)熱能工程系,北京100084)摘要:分析了空氣重介質(zhì)流化床選礦方法與其他傳統選煤方法在保持密度穩定性方面的差異?？諝庵亟橘|(zhì)流化床選煤技術(shù)分選精度髙、投資少、無(wú)環(huán)境污染、分密度調節范圍寬,該技術(shù)在<6mm細粒級振動(dòng)流化床、三產(chǎn)品雙密度層流化床、>50mm大塊煤深床型流化床及<1mm微粉煤摩擦電選技術(shù)等方面均取得了可喜的進(jìn)展。關(guān)鍵詞:選煤;干法選煤;空氣重介;流化床中圖分類(lèi)號:TD942文獻標識碼:A文章編號:1671-0932(2002)01-0036-01重力選礦的一般方法1231%20世紀30年代開(kāi)始研究干法選礦,隨之風(fēng)力從古代的淘洗到現代采用的跳汰、濕法重介、選煤在工業(yè)上得到應用,鳳風(fēng)力搖床在處理煤炭的除重介質(zhì)旋流器、風(fēng)力跳汰、風(fēng)力搖床、溜槽等,這些矸或易選煤旳分選上是適宜的,工藝簡(jiǎn)單、省水但分選方法就其本質(zhì)而言都是一脈相承的,它們都是缺點(diǎn)是:對難選煤分選效率低,污染嚴重,這是由它建立在阿基米德原理基礎之上的。對于待分選的礦的分選原理所決定的。物,礦物顆粒在空氣、水或其他介質(zhì)中主要受到重20世紀80年代初,我國從事空氣重介質(zhì)干法力和浮力的作用,顆粒的浮沉運動(dòng)遵循阿基米德原選煤的研究和開(kāi)發(fā),經(jīng)過(guò)近20年的不懈努力,已經(jīng)理,即在煤炭300-0mm全粒級的干法分選方面取得了進(jìn)展G-6(04 pm)g式中:d為顆粒的直徑:;p為顆粒的密度;p為介2幾種典型的重介質(zhì)選礦方法分質(zhì)的密度;g為重力加速度;G為顆粒受到的合力。析對于沉浸在介質(zhì)中的固體顆粒,如果p>pn,顆粒受到的合力G>0,顆粒就會(huì )因自身受到的重2.1濕法重介力大于浮力而下沉;反之則上浮,因此,在重力選礦濕法重介質(zhì)選煤分選精度高、效果好,尤其對中,核心問(wèn)題是選擇或“營(yíng)造”一種合適的介質(zhì)或分難選煤和大塊煤的排矸有眀顯的優(yōu)勢。但這種方法選環(huán)境,使該介質(zhì)或分選環(huán)境具備相應的密度,從有復雜的煤泥水處理系統,而且密度的可調節范圍而使被分選的重顆粒因自身密度大于介質(zhì)密度而是有限的(通常低于1.8g/cm3)。在初次配置懸浮下沉,使輕顆粒因自身密度小于介質(zhì)密度而上浮。液時(shí),為保持懸浮液的穩定性,需添加40%左右的濕法分選已有近200年的歷史,但需要耗費大煤泥量(占工作介質(zhì)固體量)。而當懸浮液密度太高量的水,而水資源的貧乏是全球性的問(wèn)題,我國更時(shí),加重質(zhì)的粒度細(選塊煤時(shí)加重質(zhì)的粒度小于為重要。世界人均水資源量為7342m3,我國人均0.074mm的含量不低于80%,選末煤時(shí)加重質(zhì)的水資源量為2304m3,只是世界人均水資源量的粒度小于0.043mm目的含量不低于80%),導致中國煤化工CNMHG收稿日期:2001-—07-10基金項目:國家自然基金資助項目(59974030)作者簡(jiǎn)介:楊玉芬(1962—),女,江蘇徐州人,高級工程師,學(xué)士,1985年7月畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué),發(fā)表論文24篇,參與出版學(xué)術(shù)專(zhuān)著(zhù)1部并被教育部遴選為全國優(yōu)秀研究生用書(shū)。楊玉芬,等空氣重介質(zhì)流化床分選技術(shù)分析第1期懸浮液的容積濃度增高、粘度增大、流動(dòng)性變差,分化床的行為在許多方面都呈現類(lèi)似流體的特征,如選過(guò)程懸浮液的密度極不穩定,分選難度增加,以?xún)蛇B通床能自動(dòng)調整到同一水平面,符合液體的連至于無(wú)法正常進(jìn)行分選通器原理(見(jiàn)圖1a);當容器傾斜,表面保持水平的影響懸浮液粘度的因素有加重質(zhì)的密度、粒級特征(見(jiàn)圖1b);床層中任意兩點(diǎn)壓力差大致等于級配和煤泥含量等,懸浮液密度和固體容積濃度之此兩點(diǎn)間的床層靜壓頭,具有流體一樣的靜壓現象間的關(guān)系為(見(jiàn)圖1c);具有流體一樣的流動(dòng)性,如在容器壁開(kāi)孔,顆粒將從孔口噴出(見(jiàn)圖1d);顆粒在流化床中受到浮力,其大小等于與該顆粒同體積的流化床重式中:A為懸浮液中固體容積濃度,(%);△為懸浮量,即符合阿基米德定律,即<50 mm andtriboelectric cleaning of <1 mmKey Words: coal preparation: dry coal beneficiation: air-dense medium; fluidized bedH中國煤化工CNMHG