針對我國鋁土礦資源特點,設(shè)計了一種適合鋁土礦選擇性絮凝預分選脫硅的水力分選設(shè)備。為了進一步提高設(shè)備的分選性能,對其中的關(guān)鍵部件-攪拌器進行優(yōu)化設(shè)計。利用計算流體力學軟件FLUENT對水力分選設(shè)備中的流場進行了模擬分析,考察了工藝參數(shù)和攪拌器結(jié)構(gòu)參數(shù)對設(shè)備分選性能的影響。模擬結(jié)果表明:*的工藝參數(shù)為攪拌速度50rpm,給料速度225ml/min,攪拌器位于Z=-2cm處。五種攪拌器在*的結(jié)構(gòu)參數(shù)條件下的分選效率順序為:耙式>板框Ⅱ式>后掠式>板框Ⅰ式>推進式。耙式攪拌器*的結(jié)構(gòu)參數(shù)為:葉臂長度3.6cm,葉臂數(shù)量4,齒高度10cm。利用自制的攪拌器,考察了工藝參數(shù)(攪拌速度)、耙式攪拌器結(jié)構(gòu)參數(shù)(葉臂長度、葉臂傾角、齒高度)對分選效果的影響。在其它工藝參數(shù)相同的條件下,當攪拌速度50rpm時,可以達到*的分選效果。此時,精礦鋁硅比提高了1.43,氧化鋁的回收率為67.61%。在*工藝參數(shù)條件下,葉臂長度和齒高度的增加有利于提高設(shè)備的分選效率,而葉臂傾角的增加則降低了設(shè)備的分選效率。實際礦石實驗與數(shù)值模擬的結(jié)果得到了很好的吻合,驗證了FLUENT數(shù)值模擬指導攪拌器設(shè)計的可行性。通過對水力分選設(shè)備中的顆粒進行受力分析,揭示了設(shè)備中流體的流動特性和固體顆粒的運動規(guī)律,有利于深入認識設(shè)備的分選機理。根據(jù)功率常數(shù)與平衡時間的關(guān)系,得出了攪拌器直徑、槳葉寬度與攪拌槽徑的關(guān)系式,為攪拌器的優(yōu)化設(shè)計提供了重要的理論依據(jù)。
首先將攪拌棒分別裝在六支軸上,并擰緊,并閉各工作開關(guān)。并將調(diào)速旋鈕調(diào)至zui低位置,將需攪拌的溶液瓶放置在升降架上,升到適當高度并使攪拌棒對準中心。將定時旋鈕旋到常開(ON)位置或您所需要的定時時間,接通電源,合上電源開關(guān),再由低速逐漸向高速調(diào)至您所需工作速度。切勿高速啟動。
使液體、氣體介質(zhì)強迫對流并均勻混合的器件。
攪拌器的類型、尺寸及轉(zhuǎn)速,對攪拌功率在總體流動和湍流脈動之間的分配都有影響。一般說來,渦輪式攪拌器的功率分配對湍流脈動有利,而旋槳式攪拌器對總體流動有利。對于同一類型的攪拌器來說,在功率消耗相同的條件下,大直徑、低轉(zhuǎn)速的攪拌器,功率主要消耗于總體流動,有利于宏觀混合。小直徑、高轉(zhuǎn)速的攪拌器,功率主要消耗于湍流脈動,有利于微觀混合。攪拌器的放大是與工藝過程有關(guān)的復雜問題,至今只能通過逐級經(jīng)驗放大,根據(jù)取得的放大判據(jù),外推至工業(yè)規(guī)模。
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