高效捕收剂强化内蒙古低阶煤浮选的试验研究

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作者 庞增瑞 《选煤技术》 CAS 2024年第3期40-45,共6页

为促进内蒙古地区低阶煤资源的高效利用,基于煤样的工业分析、元素分析、粒度及密度组成分析,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱测试等对煤样的表面性质进行了表征,并采用浮选试验、接触角测试、吸附测试对比研究了高效捕收剂的浮选效... 为促进内蒙古地区低阶煤资源的高效利用,基于煤样的工业分析、元素分析、粒度及密度组成分析,采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱测试等对煤样的表面性质进行了表征,并采用浮选试验、接触角测试、吸附测试对比研究了高效捕收剂的浮选效果及作用机理。结果表明:煤样中矿物以高岭石为主,且煤样表面存在多种亲水性含氧官能团,如—OH,C=O,C—O等,同时煤粒表面还存在大量裂隙和孔隙,这些均导致了煤样的可浮性较差;使用高效浮选捕收剂BK610,当药剂用量为1 kg/t时,浮选精煤产率为65.35%、灰分为13.58%,相比使用常规捕收剂柴油(药剂用量为3 kg/t时,浮选精煤产率为60.82%、灰分为13.37%),不仅药剂用量大幅下降(约66%),而且浮选效果也有所提高;当BK610用量为1 kg/t、柴油用量为3 kg/t时,前者作用后煤样的接触角更大(较柴油提高约9°),且药剂吸附率更高(较柴油提高约4.75个百分点),因此高效捕收剂可更有效地提升煤样的浮选效果。研究结果可对低阶煤高效捕收剂的开发以及提高内蒙古地区低阶煤资源的利用效率起到一定的促进作用。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 高效捕收剂 表面性质 浮选试验 接触角 药剂用量 吸附率

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脂肪酸不饱和度对低阶煤浮选强化的影响机制 被引量：6

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作者 徐梦迪 何琳 +5 位作者 司伟汗 包西程 刘晓康 邢耀文 桂夏辉 曹亦俊 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期195-205,共11页

为研究脂肪酸不饱和度对低阶煤浮选的影响,选择碳原子个数相同但双键个数依次增加的油酸、亚油酸和亚麻酸作为浮选捕收剂对低阶煤进行浮选,并与非极性捕收剂柴油进行对比,通过颗粒-气泡间粘附力测试和药剂吸附的分子动力学模拟,揭示了... 为研究脂肪酸不饱和度对低阶煤浮选的影响,选择碳原子个数相同但双键个数依次增加的油酸、亚油酸和亚麻酸作为浮选捕收剂对低阶煤进行浮选,并与非极性捕收剂柴油进行对比,通过颗粒-气泡间粘附力测试和药剂吸附的分子动力学模拟,揭示了不饱和脂肪酸强化低阶煤浮选的作用机制.结果表明,不饱和脂肪酸的浮选性能优于柴油,低阶煤浮选产率随脂肪酸不饱和度增加而增加.采用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对低阶煤表面形貌和官能团进行分析.SEM结果表明,低阶煤表面疏松,含有大量孔隙与裂隙,不利于药剂在煤表面的铺展.FTIR和XPS结果表明低阶煤表面含有大量含氧官能团,表面疏水性较差,导致浮选回收率较低.对不同捕收剂条件下气泡与煤表面粘附力进行测定,发现气泡与煤表面间最大粘附力随捕收剂不饱和程度增加而增加,这说明颗粒可浮性增加.进一步对不饱和脂肪酸吸附的分子动力学模拟进行分析,可知不饱和脂肪酸通过其极性基团与煤表面极性基团间形成氢键,从而在煤表面铺展.双键个数增加使得不饱和脂肪酸极性增加,在煤表面的铺展程度逐渐增加,导致颗粒可浮性增加,这是低阶煤浮选回收率随脂肪酸不饱和程度增加而增加的主要原因. 展开更多

关键词 低阶煤浮选 脂肪酸不饱和度 双键 分子动力学模拟 最大粘附力

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神东低阶煤浮选前后表面性质的表征研究 被引量：19

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作者 屈进州 陶秀祥 +2 位作者 唐龙飞 梁珂艳 曾维晨 《中国煤炭》 北大核心 2014年第8期88-92,共5页

为了分析浮选前后神东低阶煤表面矿物组成、赋存形态及表面官能团的变化,采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表面分析方法对浮选前后样品的表面性质进行了表征分析。结果表明,原煤中存在的矿物质为... 为了分析浮选前后神东低阶煤表面矿物组成、赋存形态及表面官能团的变化,采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表面分析方法对浮选前后样品的表面性质进行了表征分析。结果表明,原煤中存在的矿物质为石英石、高岭石、白云母、斜绿泥石、蒙脱石和黄铁矿等,浮选精煤中残留的矿物质主要是石英石和高岭石;原煤表面粗糙并存在裂隙和凹陷,附着有大量的微细煤粒和异质细泥,精煤表面较为平整且附着有少量的微细颗粒,尾煤表面粘附有较多的微细粒层状或片状的矿物质;煤粒表面的含氧官能团以羟基(-OH)和羰基(C=O)为主,主要在精煤表面赋存,成灰矿物质多存在于尾煤表面。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 X-射线衍射 扫面电子显微镜 傅里叶变换红外光谱

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复配起泡剂强化低阶煤浮选的试验研究 被引量：6

4

作者 郭芳余 黄露露 +3 位作者 何琳 徐梦迪 邢耀文 桂夏辉 《选煤技术》 CAS 2021年第1期92-97,共6页

为了探究复配起泡剂对低阶煤浮选的强化效果,选取正戊醇、MIBC、仲辛醇和聚乙二醇(PEG)进行浮选动力学试验,通过表面张力和泡沫稳定性试验,揭示了复配起泡剂强化低阶煤浮选的作用机理。浮选结果表明:起泡剂单独使用时,PEG浮选精煤产率最... 为了探究复配起泡剂对低阶煤浮选的强化效果,选取正戊醇、MIBC、仲辛醇和聚乙二醇(PEG)进行浮选动力学试验,通过表面张力和泡沫稳定性试验,揭示了复配起泡剂强化低阶煤浮选的作用机理。浮选结果表明:起泡剂单独使用时,PEG浮选精煤产率最高,浮选速率最快,正戊醇浮选效果最差;三种短链醇和PEG复配后,浮选精煤产率随着复配药剂中PEG含量的增加而增加,显著高于短链醇单独使用,其中正戊醇和PEG复配后浮选效果最好。通过测试不同起泡剂表面张力和泡沫稳定性可知,复配起泡剂表面张力更接近于PEG,表明混合溶液中PEG的性能占主导;正戊醇和PEG复配后降低表面张力的能力最强,起泡能力和泡沫稳定性最好,这是由于长链与短链协同吸附,在气-液界面形成了紧密结合的吸附层,增强了Gibbs-Ma-rangoni效应,从而提高了泡沫稳定性。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 复配起泡剂 浮选支力学试验 表面张力 泡沫稳定性

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疏水载体颗粒影响微细粒低阶煤浮选行为的研究 被引量：1

5

作者 杨奥生 邱玉良 廖寅飞 《选煤技术》 CAS 2021年第1期64-72,共9页

针对微细低阶煤难选问题,以神东矿区<0.074mm的微细粒低阶煤为研究对象,选取高阶煤、聚丙烯和四氧化三铁作为疏水载体颗粒,探究了疏水栽体颗粒的粒度和添加比例对其浮选行为的影响。结果表明:最佳浮选条件为搅拌强度1800r/min,浮选农... 针对微细低阶煤难选问题,以神东矿区<0.074mm的微细粒低阶煤为研究对象,选取高阶煤、聚丙烯和四氧化三铁作为疏水载体颗粒,探究了疏水栽体颗粒的粒度和添加比例对其浮选行为的影响。结果表明:最佳浮选条件为搅拌强度1800r/min,浮选农度60g/L,捕收剂用量3000 g/t,起泡剂用量400 g/t,对应的可燃体回收率为50.88%;添加全粒级高阶煤、聚丙烯和四氧化三铁后,可燃体回收率分别提高到76.33%、67.70%和60.37%。研究还表明:疏水载体颗粒对低阶煤浮选的促进效果与颗粒性质有关,中等粒级疏水栽体颗粒的促进效果优于粗粒级和细粒级,粗颗粒高阶煤的促进效果优于细颗粒,细颗粒聚丙晞的促进效果优于粗粒级;此外,增加栽体疏水栽体颗粒的比例有利于提高可燃体回收率。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 浮选行为 疏水载体颗粒 最佳浮选条件 可燃体回收率

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低阶煤浮选研究现状与展望 被引量：4

6

作者 曾红久 《选煤技术》 CAS 2022年第5期7-13,共7页

为推进低阶煤浮选工业化进展,基于低阶煤表面性质分析,综述了近年来国内外学者在低阶煤选前预处理、浮选药剂优化、浮选过程强化方面取得的研究成果,并介绍了当前低阶煤浮选工业化应用。结果表明:选前对低阶煤进行热处理、微波预处理、... 为推进低阶煤浮选工业化进展,基于低阶煤表面性质分析,综述了近年来国内外学者在低阶煤选前预处理、浮选药剂优化、浮选过程强化方面取得的研究成果,并介绍了当前低阶煤浮选工业化应用。结果表明:选前对低阶煤进行热处理、微波预处理、超声波预处理、孔隙压缩预处理和调浆预处理均可改善低阶煤表面疏水性,提高其浮选效果;采用表面活性剂、复配药剂和合成药剂可提高低阶煤浮选效果;油泡浮选、药剂乳化、载体浮选等可强化低阶煤浮选过程,提高低阶煤浮选效果。目前低阶煤浮选工业化尚处于起步阶段,今后应进一步研究药剂作用机理,开发适用于低阶煤浮选的高效绿色环保药剂,加强低阶煤表面改性的工业化应用研究,并寻找精煤和尾煤的最佳利用途径。 展开更多

关键词 煤泥浮选 低阶煤浮选 表面改性 浮选药剂 油泡浮选 浮选效果

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复配药剂强化低阶煤浮选的试验研究

7

作者 李钰炳 范琛 +2 位作者 秦沈辉 黄保淋 李志红 《选煤技术》 CAS 2023年第6期95-100,共6页

针对低阶煤浮选困难的问题,以复配药剂配比、捕收剂用量和起泡剂用量为影响因子,利用Design Expert 8.0软件进行响应曲面法优化试验设计及数据分析,研究了不同复配捕收剂对浮选效果的影响。结果表明:捕收剂和起泡剂用量对浮选效果影响显... 针对低阶煤浮选困难的问题,以复配药剂配比、捕收剂用量和起泡剂用量为影响因子,利用Design Expert 8.0软件进行响应曲面法优化试验设计及数据分析,研究了不同复配捕收剂对浮选效果的影响。结果表明:捕收剂和起泡剂用量对浮选效果影响显著,在复配药剂-Span80质量分数为20%、捕收剂用量为3600 g/t、起泡剂用量为770 g/t条件下,浮选精煤产率为83.06%,精煤灰分为11.62%,尾煤灰分为67.99%,精煤可燃体回收率达到93.12%,较未采用复配药剂时的浮选效果显著提高。通过对药剂作用前后试样的XPS测试结果和接触角变化情况进行分析,认为复配药剂的加入,可减少煤表面含氧官能团数量,增大接触角,提高疏水性,从而促进煤样与煤油的作用,提高浮选效果。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 复配药剂 响应曲面法 SPAN80 表面含氧官能团 接触角

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混合捕收剂强化低阶煤浮选及其协同作用机理研究 被引量：1

8

作者 王志强 《选煤技术》 CAS 2022年第4期47-52,共6页

为了探究混合捕收剂强化低阶煤浮选及其协同作用机理,采用十二烷(C12)与椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB)作为混合捕收剂进行低阶煤浮选试验,并测量了混合捕收剂的表面张力以及捕收剂作用下低阶煤表面的接触角,通过分子动力学模拟,揭示了混合捕... 为了探究混合捕收剂强化低阶煤浮选及其协同作用机理,采用十二烷(C12)与椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB)作为混合捕收剂进行低阶煤浮选试验,并测量了混合捕收剂的表面张力以及捕收剂作用下低阶煤表面的接触角,通过分子动力学模拟,揭示了混合捕收剂强化浮选的作用机理。结果表明:混合捕收剂可以增强低阶煤浮选效果,且在C12与CAB体积比为3∶1时浮选效果最佳,此时精煤产率可提高至70.83%,可燃体回收率和浮选完善指标分别为79.17%和31.22%;混合捕收剂的表面张力减小,使低阶煤表面的接触角明显增大;混合捕收剂在煤表面的吸附距离减小,煤表面对水分子的束缚作用减弱。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 混合捕收剂 分子动力学模拟 吸附效果 表面张力 接触角

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低阶煤浮选动力学过程研究 被引量：23

9

作者 王永田 田全志 +3 位作者 张义 邢耀文 李树磊 魏锦扬 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期398-404,共7页

针对可浮性差的低阶煤,设计了新型复配药剂FO3与柴油在浮选机转速为1 500,1 800,2 100,2 400和2 700r/min时的浮选速率试验,并依据经典一级动力学模型,计算出了各个浮选时间段的浮选速率常数.利用MATLAB软件得出了4种传统动力学模型对... 针对可浮性差的低阶煤,设计了新型复配药剂FO3与柴油在浮选机转速为1 500,1 800,2 100,2 400和2 700r/min时的浮选速率试验,并依据经典一级动力学模型,计算出了各个浮选时间段的浮选速率常数.利用MATLAB软件得出了4种传统动力学模型对试验数据的拟合参数,并提出了适用于低阶煤浮选的新动力学模型.结果表明:在相同药剂量下,FO3能获得高于柴油20%左右的可燃体回收率;FO3作用的浮选过程浮选速率常数大,反应速率快;经典一级动力学模型和一级矩阵分布模型对FO3作用的浮选过程拟合较好,柴油作用的浮选过程更接近一级矩阵分布模型和二级动力学模型;新模型对低阶煤浮选过程有很好的适用性,和方差SSE均接近于0,R^2均趋近于1. 展开更多

关键词 低阶煤浮选 新型复配药剂FO3 浮选速率常数 动力学模型

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低阶煤煤泥油泡浮选技术研究 被引量：2

10

作者 于伟 《选煤技术》 CAS 2021年第1期121-125,共5页

采用烃类油蒸发制造油气,将油气通入浮选柱气泡发生器的吸气口,生成油泡。对低阶煤煤泥进行油泡柱浮选试验,试验结果表明:油泡对低阶煤煤泥具有强捕收能力与高选择性,分选指标较好。将油泡浮选技术用于工业浮选柱分选,可有效降低浮选捕... 采用烃类油蒸发制造油气,将油气通入浮选柱气泡发生器的吸气口,生成油泡。对低阶煤煤泥进行油泡柱浮选试验,试验结果表明:油泡对低阶煤煤泥具有强捕收能力与高选择性,分选指标较好。将油泡浮选技术用于工业浮选柱分选,可有效降低浮选捕收剂用量,浮选泡沫层稳定,分选指标好。油泡浮选技术在低阶煤煤泥浮选提质中的应用,为低阶煤煤泥的资源化利用探索出一条新的途径。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 油泡浮选技术 浮选柱 捕收剂用量 可燃体回收率

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不同因素对低阶煤表面Zeta电位的影响 被引量：1

11

作者 郑云婷 《选煤技术》 CAS 2021年第2期28-32,共5页

为探究不同因素对低阶煤表面Zeta电位的影响,对长焰煤、不黏煤、气煤三种煤样的元素组成进行分析,并以长焰煤为研究对象,分析了其表面Zeta电位与粒度、密度、静置时间、搅拌强度及pH值等指标的变化关系。研究结果表明:高密度级煤样表面Z... 为探究不同因素对低阶煤表面Zeta电位的影响,对长焰煤、不黏煤、气煤三种煤样的元素组成进行分析,并以长焰煤为研究对象,分析了其表面Zeta电位与粒度、密度、静置时间、搅拌强度及pH值等指标的变化关系。研究结果表明:高密度级煤样表面Zeta电位最低;煤的粒度越小,其表面Zeta电位越低;在单一条件下,静置时间为2 d,转速为800 r/min,pH值为7时,其表面Zeta电位的电负性越强,Zeta电位越低。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 长焰煤 ZETA电位 浮选效果

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吉郎德矿煤泥高值化利用浮选试验与工艺研究

12

作者 平安 《选煤技术》 2024年第6期22-27,共6页

吉郎德矿煤具有特低灰、特低硫、高发热量等优良煤质特性,是制备高值煤炭产品的优质原料,但现有生产工艺中无浮选环节,因而煤泥直接作为电煤销售,造成了资源的严重浪费。为实现吉郎德矿煤泥的高值化利用,基于煤样的基本性质分析,通过单... 吉郎德矿煤具有特低灰、特低硫、高发热量等优良煤质特性,是制备高值煤炭产品的优质原料,但现有生产工艺中无浮选环节,因而煤泥直接作为电煤销售,造成了资源的严重浪费。为实现吉郎德矿煤泥的高值化利用,基于煤样的基本性质分析,通过单元浮选试验、浮选流程试验,明确了该矿煤泥适宜的浮选药剂种类和添加量,以及适宜的浮选工艺流程。结果表明:相较柴油和二号油(常规浮选药剂),低阶煤专用浮选药剂可明显降低药剂用量并提高浮选效果,且1^(#)—6^(#)低阶煤专用浮选药剂中3^(#)药剂浮选效果更佳,在用量为2000g/t,油比为3∶1的条件下,经一次粗选+两次精选即可获得产率为15.69%、灰分为0.88%的超纯煤产品;按此药剂制度,设计了一次粗选+两次精选+两次扫选的工艺流程,获得了产率为13.64%、灰分为0.95%的1^(#)精煤产品,产率为10.41%、灰分为2.98%的2^(#)精煤产品,产率为6.35%、灰分为1.98%的3^(#)精煤产品,以及产率为69.61%、灰分为10.41%的电煤产品。研究结果可使吉郎德矿煤泥经浮选后充分满足不同高值煤炭产品对灰分指标的要求,从而有效促进该矿煤泥的高值化利用。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 低阶煤专用浮选药剂 药剂筛选 浮选流程 超纯煤 高值化利用

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布尔台选煤厂浮选因素研究 被引量：2

13

作者 赵乐 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第S01期51-54,共4页

根据国家能源集团清洁能源战略布局,未来煤炭的清洁高效利用是必然趋势。基于此,神东煤炭集团提出了煤泥浮选降灰脱硫优质利用的研发项目,布尔台选煤厂入选原煤牌号为长焰煤、不黏煤,矸石易泥化。针对原煤性质,布尔台选煤厂进行浮选工... 根据国家能源集团清洁能源战略布局,未来煤炭的清洁高效利用是必然趋势。基于此,神东煤炭集团提出了煤泥浮选降灰脱硫优质利用的研发项目,布尔台选煤厂入选原煤牌号为长焰煤、不黏煤,矸石易泥化。针对原煤性质,布尔台选煤厂进行浮选工业试验研究,通过改变浮选试验过程中部分参数,分析影响该选煤厂浮选效果的主要因素。结果表明:布尔台区域煤泥可浮性较差,同时煤泥水<0.074 mm为主导粒级;当捕收剂使用量为2.7 kg/t(以干煤泥计),起泡剂使用量为3.0 kg/t时,浮选效果较好,浮选完善指标为36.71%;使用复配型捕收剂可以明显降低起泡剂使用量;当循环泵频率为45 Hz时,浮选效果最好。 展开更多

关键词 旋流-静态微泡浮选柱 低阶煤浮选 入料性质 药剂制度 浮选完善指标

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月桂酸二乙醇酰胺对长焰煤浮选促进作用的研究 被引量：5

14

作者 许晨涛 程宏志 石焕 《选煤技术》 CAS 2018年第1期28-31,共4页

为了探索月桂酸二乙醇酰胺对低阶煤浮选的促进效果,以长焰煤为试验煤样,研究了月桂酸二乙醇酰胺添加量对长焰煤浮选的促进作用。试验结果表明,月桂酸二乙醇酰胺通过酰胺基—CONR2吸附在含氧官能团上,增加了煤粒表面的疏水性,提高了精煤... 为了探索月桂酸二乙醇酰胺对低阶煤浮选的促进效果,以长焰煤为试验煤样,研究了月桂酸二乙醇酰胺添加量对长焰煤浮选的促进作用。试验结果表明,月桂酸二乙醇酰胺通过酰胺基—CONR2吸附在含氧官能团上,增加了煤粒表面的疏水性,提高了精煤产率和浮选完善指标,当月桂酸二乙醇酰胺与柴油捕收剂配制量比为1∶15时,促进效果最佳。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 长焰煤 浮选促进剂 精煤产率 浮选完善指标

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不黏煤捕收剂试验及其浮选促进机理研究

15

作者 于继图 隋文浩 +1 位作者 韩超 王波 《选煤技术》 CAS 2021年第1期98-103,共6页

低阶煤表面存在大量的含氧官能团,使其在浮选过程中难以很好地完成矿化过程,导致低阶煤浮选产率低。为了解决传统的柴油等极性油捕收剂在低阶煤浮选中选择性较差,不能有效分选的问题,采用一种高效捕收剂对陕西正通煤业不黏煤煤样进行浮... 低阶煤表面存在大量的含氧官能团,使其在浮选过程中难以很好地完成矿化过程,导致低阶煤浮选产率低。为了解决传统的柴油等极性油捕收剂在低阶煤浮选中选择性较差,不能有效分选的问题,采用一种高效捕收剂对陕西正通煤业不黏煤煤样进行浮选试验,并与柴油作为捕收剂的试验进行了对比。通过红外光谱、拉曼光谱、X射线衍射、X射线光电子能谱、光学接触角等检测试验,进一步分析了高效捕收剂的浮选促进机理。试验结果表明:煤样表面存在的含氧基团在浮选过程中降低了煤的可浮性;相比柴油捕收剂,高效捕收剂增大了煤粒的接触角,可使浮选精煤灰分降低4.06个百分点。 展开更多

关键词 低阶煤浮选 不黏煤 高效捕收剂 浮选正交试验 煤样疏水性

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XJM-S系列浮选机的研发及展望 被引量：6

16

作者 石焕 程宏志 +4 位作者 魏昌杰 刘春艳 邓明瑞 杨茂青 许晨涛 《选煤技术》 CAS 2021年第1期148-154,共7页

浮选是目前细粒煤泥处理最有效、应用最广泛的方法。XJM-S系列浮选机在我国煤泥浮选设备中占有率最高,达70%以上。为使选煤同仁全面了解XJM-S系列浮选机技术特色、应用及发展,简述了XJM-S系列浮选机的工作原理、设计思路及其结构特点,... 浮选是目前细粒煤泥处理最有效、应用最广泛的方法。XJM-S系列浮选机在我国煤泥浮选设备中占有率最高,达70%以上。为使选煤同仁全面了解XJM-S系列浮选机技术特色、应用及发展,简述了XJM-S系列浮选机的工作原理、设计思路及其结构特点,回顾了该设备的研发历程,介绍了指导大型设备参数设计的放大准则,以及采用流场数值模拟对该设备结构的验证和优化;同时对比分析了目前生产中常用的XJM-S、XJM-K S、“3+2”系列浮选机的主要特点、现场应用情况以及XJM-S系列浮选机在低阶动力煤煤泥浮选提质中的应用效果。生产实践表明,XJM-S系列浮选机以设备运行可靠化为基础,通过槽体多样化配置和控制系统自动化提升,可实现浮选生产工艺的灵活化。最后,对XJM-S系列浮选机的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 浮选 机械搅拌式浮选机 放大准则 数值模拟 低阶煤浮选

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