選煤浮選設備是選煤廠<0.5mm煤泥最主要的分選設備,是為細粒煤、泥矸分離提供氣、固、液三相分選流場的工作平臺,其類型多種多樣,各類浮選機的結構差異也較大。但是,所有浮選設備均以泡沫浮選的礦化過程為研發基礎,浮選過程要求浮選設備必須滿足四個基本條件。
(1)足夠的充氣量。煤泥浮選是發生在氣、固、液三相周邊,煤泥水流場中必須有足夠的空氣才能發生浮選過程,煤泥浮選的精煤產率一般>60%,有的高達85%以上,這就要求有足量的氣泡去作為精煤上浮的載體。
(2)直徑適合煤泥浮選的氣泡。煤泥水流場中吸(充)入的空氣被破碎或分散成氣泡,其大小必須適合煤泥浮選,氣泡直徑一般0.5~2mm。直徑太大的氣泡容易兼并與破裂,影響精煤上浮,氣泡過大不利于煤粒的礦化與泡沫層的形成;直徑太小的氣泡比表張力大,吸附能力太強,其選擇性就會變差,能把煤和泥同時吸附。
(3)較高的充氣均勻度。產生的氣泡能足夠均勻地分布在浮選機槽體內,使得浮選機單位容積工作效率最大化,充氣均勻度越高的浮選機,單位容積的浮選能力越強。
(4)較大的槽體縱向流場梯度。浮選槽的下部需形成強烈紊流場,保持煤顆粒的懸浮狀態,增加煤顆粒與氣泡碰撞幾率,但又需要保證浮選槽的上部流場平穩,防止煤粒與氣泡脫落,能使泡沫二次富集。
選煤浮選設備需根據其處理對象的不同各有側重且最大化地滿足這四個基本條件。選煤專用的浮選機,是針對煤泥的特點進行研發的,在選煤廠使用的浮選機,按照三相流場中氣相的成因不同,可分為機械攪拌式浮選機、射流式浮選機以及壓氣式浮選機。
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