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旋流微泡浮选柱在东曲选煤厂的应用安利军﹙东曲矿选煤厂主洗车间﹚摘要：本文着重探讨了旋流-静态微泡柱分选方法及应用优势，并论述了旋流-静态微泡浮选柱的混合充填模式，以及体现其突出特点的强化回收机制。
详细介绍了旋流微泡浮选柱的结构组成及工作原理，以东曲矿选煤厂生产应用实践阐述了该浮选柱可以实现尾煤大量回收，提高精煤产率的同时可以降低介洗水浓度，给选煤厂带来可观的经济效益。
关键词：旋流微泡浮选柱煤泥浮选经济效益1、概况：我厂是一座年入洗原煤400万吨的大型矿井选煤厂，选煤工艺采用“三产品重介质旋流器精选-TBS分选-煤泥浮选”的工艺流程。
原尾煤回收设备采用七台XJX－T12型四室浮选机，从投产到现在经过十多年的运行，设备老化，导致尾煤回收不彻底，浮选精煤损失严重，特别是严重恶化了洗水，严重制约了我厂的正常生产，为此2007年我厂开始对浮选系统进行了技术改造，运用2台微泡浮选机和4台微泡浮选柱代替XJX－T12型四室浮选机进行浮选尾煤回收。
旋流微泡浮选柱是中国矿业大学生产的一种回收精度高的尾煤回收设备，由于其分选效果好，结构简单、操作方便，近年来被各大选煤厂广泛应用。
它采用充气、搅拌、刮泡为一体化设计制造，进料方式为通过矿浆预处理器加药剂搅拌后给入浮选柱，特点是浮选度快，分选效果好、处理能力大，通过全面生产实践，可进一步提高浮选精煤抽出率。
2、浮选柱技术特征、结构组成、工作原理及特点：2.1 表2-1 FCMC-4000I型旋流微泡浮选柱的主要性能参数：名称单位数据柱体直径(mm) 4000柱体高度(m) 6800入料粒度(mm) -0.5入料浓度（g/l）50--120处理能力（矿浆）(m3/h) 400---500 处理能力（干量）（t/h）30--45微泡发生器工作压力（Mpa）0.16—0.20 微泡发生器的个数（个）24配套电机功率（kw）1602.2 浮选柱技术特征：旋流微泡浮选柱的结构图2-1这种多孔管微泡发生器是在压力管道上设一微孔材质的喉管，喉管通过密封的套管同压缩空气相连，煤浆由上部柱高2/3处给入，泡沫层厚度0.6～0.8m，用直径2.4m的微泡浮选柱处理高灰(60 %)、细粒（小于150目）、低浓度（3%～6%固体）、曾用大型浮选机处理得不到合格指标的煤泥水时，一次分选便得出灰分10%、可燃体回收率60%的好指标。
我国矿山固体废物的资源化利用及处置张利珍;赵恒勤;马化龙;谭秀民;张耀【摘要】我国矿山固体废物排放及堆存数量巨大,不但占用大量土地资源,严重污染环境,且尾矿、废石及煤矸石等含有大量可利用的金属和非金属矿物资源,造成资源浪费.回收这部分资源,变废为宝,经济效益可观,还可有效改善矿区环境,减少二次污染,生态环境效益显著.介绍了我国矿山固体废物的资源概况及其危害,概述了矿山固体废物的资源化利用及无害化处理与处置现状,分析了固体废物在资源化利用中存在的问题并提出了相应对策.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2012(000)010【总页数】5页(P1-5)【关键词】矿山固体废物;资源化利用;无害化处理;最终处置【作者】张利珍;赵恒勤;马化龙;谭秀民;张耀【作者单位】中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心;中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心;中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心;中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心;中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所;国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心【正文语种】中文1.1 矿山固体废物的堆存现状自建国以来，我国对矿产资源经过半个多世纪的大规模开发，已成为居世界前列的矿业大国。
但由于我国矿产资源的特点和综合利用技术水平，导致了我国矿山固体废物排放量巨大。
截至2007年，我国矿山固体废物堆存量达355.51亿t，其中尾矿80多亿t；矿山剥离废石200亿t；煤矸石51.51亿t；洗矸和煤泥24亿t ［1］。
矿山固体废物不仅累积堆存量大，而且每年的排放量也不断增加，这主要是由于：①我国小型矿山数量过多，达26万座，而大中型矿山仅有9 000多座，小型矿山过多不仅产生巨量的固体废物，而且资源浪费也十分严重；②矿山固体废物的综合利用程度很低，相对于主矿开发几十倍的高额利润，尾矿和废石的二次开发利用的价值往往显得微不足道。
6.1 旋流-静态微泡浮选柱的工作原理[63-66]（Principle of Cyclonic-Static Fine-Bubble Flotation Column ）针对我国的煤泥特点及分选需要，在充分借鉴已有研究成果与技术的基础上，以刘炯天教授为首的洁净煤研究所开发出了一种新型浮选柱—旋流-静态微泡浮选柱，其原理如图6-1所示。
它的主体结构包括浮选柱分选段（或称柱分离段装置），旋流段（或称旋流分离段）、气泡发生与管浮选（或总称管浮选装置）三部分。
整个浮选柱为一柱体，柱分离段位于整个柱体上部；旋流分离段采用柱-锥相连的水介质旋流器结构，并与柱分离段呈上、下结构的直通连接。
从旋流分选角度，柱分离段相当于放大了的旋流器溢流管。
在柱分离段的顶部，设置了喷淋水管和泡沫精矿收集糟；给矿点位于柱分离段中上部，最终尾矿由旋流分离段底口排出。
气泡发生器与浮选管段直接相连成一体，单独布置在浮选柱柱体体外；其出流沿切向方向与旋流分离段柱体相连，相当于旋流器的切线给料管。
气泡发生器上设导气管。
管浮选装置包括气泡发生器与管浮选段两部分。
气泡发生器是浮选柱的关键部件，它采用类似于射流泵的内部结构，具有依靠射流负压自身引入气体并把气体粉碎成气泡的双重作用（又称自吸式微泡发生器）。
在旋流-静态微泡浮选柱内，气泡发生器的工作介质为循环的中矿。
经过加压的循环矿浆进入气泡发生器，引入气体并形成含有大量微细气泡的气、固、液三相体系。
含有气泡的三相体系在浮选管段内高度紊流矿化，然后仍保持较高能量状态沿切向高速进入旋流分离段。
这样，管浮选装置在完成浮选充气（自吸式微泡发生器）与高度紊流矿化（浮选管段）功能的同时，又以切向入料的方式在浮选柱底部形成了旋流力场。
管浮选装置为整个浮选柱的各类分选提供了能量来源，并基本上决定了浮选柱的能量状态。
当大量气泡沿切向进入旋流分离段时，由于离心力和浮力的共同作用，便迅速以旋转方式向旋流分离段中心汇集，进入柱分离段并在柱体断面上得到分散。
大型静态旋流微泡浮选柱的论述及优化设计发布时间：2023-02-07T03:26:23.135Z 来源：《中国科技信息》2022年第9月第17期作者：李刚[导读] 本文论述了现有浮选柱在运行过程中存在的问题及不足；李刚山东莱芜煤矿机械有限公司，山东莱芜 271100 摘要：本文论述了现有浮选柱在运行过程中存在的问题及不足；根据存在的问题，提出优化设计方案，并介绍了优化设计方案的性能特点，实践证明，优化后的浮选柱具有一定的优越性，具有一定的推广应用价值。
关键词：浮选柱；存在问题；优化方案；特点；价值1 引言浮选柱在选煤厂是常用的浮选设备，在运行过程中，用户反馈结构还存在一些问题，影响浮选效果。
本文论述了现有浮选柱在运行过程中存在的问题及不足；根据存在的问题，提出优化设计方案，并介绍了优化设计方案的性能特点，实践证明，优化后的浮选柱具有一定的优越性，具有一定的推广应用价值。
2 现有浮选柱存在的问题及不足2.1处理量小目前选煤厂通常采用的是直径5000mm或直径5000mm之下的浮选柱，处理量一般在600-700m3，适用于中型选煤厂，对于大型选煤厂，需要选型多台，存在占地面积大、投资大，操作不方面等，对于大型浮选柱的需求越来越高，研发大型浮选柱势在必行。
2.2 入料动能大、在柱体截面上分料不均匀，影响浮选效果。
目前浮选柱常用的入料预处理方案为：矿浆预处理器和在柱体外壁的一个半入料环，从入料环的两端开口入料，只有两端孔入料，入料不均匀，与上升的矿浆逆流碰撞效果不好，精矿回收率低。
2.3 存在底部尾矿管堵管问题及底部尾矿“死区”问题。
由于粗颗粒的进入柱体底部，重力的作用，很难从尾矿箱排出，在底部淤积，堵塞底部尾矿管，淤积后底部存在“死区”问题。
3 静态旋流微泡浮选柱优化设计方案3.1 研发直径5500mm的大型静态旋流微泡浮选柱，满足大型选煤厂的需要主要技术规格见下表：3.2 研究一种新型浮选入料装置，提高浮选效果3.2.1 新型浮选入料装置如图1：1—矿浆准备器，2—矿浆入料钢管，3—外部半环，4—内侧上环，5—内侧下环，6—中间布料槽。
6.1 旋流-静态微泡浮选柱的工作原理[63-66]（Principle of Cyclonic-Static Fine-Bubble Flotation Column ）针对我国的煤泥特点及分选需要，在充分借鉴已有研究成果与技术的基础上，以刘炯天教授为首的洁净煤研究所开发出了一种新型浮选柱—旋流-静态微泡浮选柱，其原理如图6-1所示。
它的主体结构包括浮选柱分选段（或称柱分离段装置），旋流段（或称旋流分离段）、气泡发生与管浮选（或总称管浮选装置）三部分。
整个浮选柱为一柱体，柱分离段位于整个柱体上部；旋流分离段采用柱-锥相连的水介质旋流器结构，并与柱分离段呈上、下结构的直通连接。
从旋流分选角度，柱分离段相当于放大了的旋流器溢流管。
在柱分离段的顶部，设置了喷淋水管和泡沫精矿收集糟；给矿点位于柱分离段中上部，最终尾矿由旋流分离段底口排出。
气泡发生器与浮选管段直接相连成一体，单独布置在浮选柱柱体体外；其出流沿切向方向与旋流分离段柱体相连，相当于旋流器的切线给料管。
气泡发生器上设导气管。
管浮选装置包括气泡发生器与管浮选段两部分。
气泡发生器是浮选柱的关键部件，它采用类似于射流泵的内部结构，具有依靠射流负压自身引入气体并把气体粉碎成气泡的双重作用（又称自吸式微泡发生器）。
在旋流-静态微泡浮选柱内，气泡发生器的工作介质为循环的中矿。
经过加压的循环矿浆进入气泡发生器，引入气体并形成含有大量微细气泡的气、固、液三相体系。
含有气泡的三相体系在浮选管段内高度紊流矿化，然后仍保持较高能量状态沿切向高速进入旋流分离段。
这样，管浮选装置在完成浮选充气（自吸式微泡发生器）与高度紊流矿化（浮选管段）功能的同时，又以切向入料的方式在浮选柱底部形成了旋流力场。
管浮选装置为整个浮选柱的各类分选提供了能量来源，并基本上决定了浮选柱的能量状态。
当大量气泡沿切向进入旋流分离段时，由于离心力和浮力的共同作用，便迅速以旋转方式向旋流分离段中心汇集，进入柱分离段并在柱体断面上得到分散。
旋流微泡浮选柱处理难浮煤泥的研究现状
卢啟发;谷瑞;孙祥云;李超群;王王强;梁龙
【期刊名称】《煤炭工程》
【年(卷),期】2024(56)5
【摘要】旋流微泡浮选柱气泡尺寸小、泡沫二次富集作用强,在微细煤泥浮选时比传统浮选设备具有更好的分选效果。
但对于其他难浮煤泥,如固体浓度高、粒度组成宽的浮选入料,尤其是很多配煤入选的选煤厂出现煤质波动时,旋流微泡浮选柱的浮选效果并不理想,这些问题限制了旋流微泡浮选柱的应用。
因此,综述了旋流微泡浮选柱结构改进方面的研究进展,分析了不同结构的旋流微泡浮选柱针对三种难浮煤泥(微细煤泥、高浓度煤泥和宽粒级煤泥)的分选效果,并针对不同难浮煤泥提出了结构优化措施,以指导旋流微泡浮选柱有效分选多变的浮选入料。
【总页数】9页(P202-210)
【作者】卢啟发;谷瑞;孙祥云;李超群;王王强;梁龙
【作者单位】中国矿业大学化工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TD94
【相关文献】
1.FCMC—1500型旋流微泡浮选柱在煤泥浮选中的应用研究
2.旋流微泡浮选柱对粗粒煤泥的分选研究
3.旋流-静态微泡柱分选方法及应用(之五)柱分选设备系列化
及大型旋流-静态微泡浮选床4.旋流静态微泡浮选柱用于部分优先浮铜的工业试验研究5.旋流-静态微泡浮选柱浮选某难选钼矿的试验研究
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浮选柱的研究趋势及在金堆矿区的应用郭修旺【摘要】对我国应用的浮选柱进行简要说明,重点从发泡方式、矿化方式、液位自动控制3个方面的发展方向进行详细介绍,指出各自重点发展方向,并列举了各自有代表性的浮选柱.介绍了浮选柱在金堆矿区的应用情况,最后指出了浮选柱的不足,指明了发展方向.%The flotation columns used in China were briefly described,focusing on the development trend of bubblegenerators,mineralization patterns and automatic control for liquid level, respective development directions were pointed out and representative flotation columns were listed.Then,the application situation of flotation column in Jinduicheng area was introduced.Finally,the shortcomings of flotation column and the development direction were pointed out.【期刊名称】《中国钼业》【年(卷),期】2018(042)002【总页数】5页(P36-40)【关键词】浮选柱;选钼;矿化方式;发泡方式;液位控制【作者】郭修旺【作者单位】金堆城钼业股份有限公司,陕西华县714102【正文语种】中文【中图分类】TD9540 引言随着矿石资源开采利用量的逐步加大，“贫、细、杂”矿石所占的比重越来越大，因而也凸显出了很多选矿技术难题[1]。
近几年，在选矿技术工作者的不懈努力下，我国的选矿基础理论研究和装备水平得到了很大发展。
旋流微泡浮选柱的原理旋流微泡浮选柱是一种用于矿业和废水处理的设备，能够有效地将固体颗粒从水中分离出来。
其原理是利用旋流和微泡的协同作用，使固体颗粒被气泡迅速粘附，并浮到水面上。
旋流微泡浮选柱的结构由以下几部分组成：进料管道、旋流器、微泡发生器、颗粒分离区、溢流管道和废液排放口。
工作时，水和气通过进料管道进入旋流器，首先进入旋流器内的旋流室。
旋流室内部设计有适当角度的旋流体，使进入的水汽形成旋流，并在旋流室内流动。
旋流流动使固体颗粒向外沉积，而水和气体则向上流动。
接下来，水和气体进入微泡发生器。
微泡发生器通常采用高效的气体扩散器或陶瓷微孔板。
进入微泡发生器的气体通过微孔板或扩散器均匀分布，形成微小的气泡。
这些微小气泡具有较大的比表面积和较低的密度，因此可以将颗粒粘附并浮起。
然后，进入微泡发生器的水和气体进入颗粒分离区。
在颗粒分离区内，气泡与固体颗粒接触，颗粒被微小气泡粘附，形成浮起的固体颗粒。
同时，水和气体继续上升，通过分离区顶部的溢流管道流出旋流微泡浮选柱。
最后，浮起的固体颗粒通过溢流口被排除。
由于固体颗粒比水重，它们往往会在水面上快速浮起，并通过溢流管道排出旋流微泡浮选柱。
与此同时，未被固体颗粒粘附的气泡随气体一起从柱的顶部流出。
旋流微泡浮选柱的原理主要依靠两个方面的作用：旋流和微小气泡。
首先是旋流作用。
旋流器内的旋流室使水形成旋涡流动。
由于固体颗粒比水重，它们会向外沉积，并在旋流室内被聚集在一起。
旋涡流动还能改善气泡和固体颗粒的混合程度，提高固体颗粒的接触率。
其次是微小气泡作用。
通过微泡发生器产生的微小气泡具有较高比表面积，并且浮力较大。
当这些气泡与固体颗粒接触时，它们会迅速粘附在颗粒表面上，并且由于浮力较大，将固体颗粒浮起。
此外，旋流微泡浮选柱还具有一些优点。
首先，它的处理能力大，能够同时处理大量的水。
其次，旋流微泡浮选柱在处理固体颗粒含量较高的水时也有较好的效果。
再次，由于浮选柱内部结构简单，维护较方便，操作成本较低。
