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射流微泡发生器工作参数及实验检测装置研究

李磊  
【摘要】: 本文总结了浮选柱及其关键部件微泡发生器研究和应用的历史及现状,讨论了浮选柱检测的难点。 以流体力学为基础研究了微泡发生器矿浆诱导吸气的机理。研究表明:充气速度随着背压的增大而减小,充气量随着进气管直径的增大而增大。利用FLUENT软件分析了射流微泡发生器在不同矿浆压力、工作背压等参数下微泡发生器内的流场,探讨了工作参数对其流场的影响。 通过实验研究证明了浮选柱内矿浆、矿化泡沫、空气三者之间的电导率存在着显著差异。根据浮选柱内不同介质之间电导率差异,设计的浮选柱电导率液位传感器,可以在微泡发生器工作参数实验中同时完成对微泡发生器工作背压和泡沫层厚度的检测。以此传感器为基础和远传压力表、单片机AT89S52以及上位机一起组成了微泡发生器的实验检测装置,实现了对浮选柱微泡发生器性能实验中工作压力、自吸真空度、工作背压和泡沫层厚度的检测,具有数据显示、曲线显示、系统参数修改和自动报警等功能。 最后,通过对实验中检测装置所采集数据的分析,证明了射流微泡发生器性能与矿浆压力、工作背压、进气阀的开度等工作参数之间的关系:1)微泡发生器工作时的背压对其性能影响较大,过高的背压会使微泡发生器丧失工作能力;2)微泡发生器工作压力的合理范围在0.18~0.22 MPa之间;3)进气阀开度在30%~70%之间调节可以控制进气量得到理想泡沫层厚度。实验结果与仿真基本一致。 本课题选题来自云南省自然科学基金项目,其研究对微细粒浮选设备的研究具有一定的意义。


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