工艺矿物学自动测试系统BPMA的研制及应用

2021年第2期!色金属(％矿'今)・109・doi：10・3969/j.issn.1671-9492.2021.02.018WFS往复式磁选机的研制及应用许丽敏12!，钟森林123，陈俊明12!，王丰雨12!!王丽娟123陈龙2，吴城材123赵明4(1•广东省科学院资源综合利用研究所，广州510650；2.广州粤有研矿物资源科技有限公司，广州510650；3.稀有金属分离与综合利用国家重点实验室，广州510650；4.广东省科学院产业技术育成中心，广州510070)摘要：针对强磁性矿物预选领域广泛应用的筒式磁选机磁场强度衰减大，磁场作用深度小，磁场不均匀且夹带严重等问题以及带式磁选机皮带表面磁场强度衰减大，皮带使用寿命较短且更换复杂费用高的问题研制了WFS往复式磁选机，介绍了WFS往复式磁选机的分选原理及技术特点。

WFS1216往复式磁选机在广东某石英砂选厂进行工业应用，在给矿Fe2O3含量为0.065%的情况下，经过一次选别，取得的石英精砂含Fe2O30.042%,在精砂产率97.12%的情况下作业除铁率可达37.24%,有效去除了机械铁和强磁性矿物，避免了后续作业流程中强磁选机介质堵塞,设备运转平稳，故障率低。

WFS往复式磁选机的研制为强磁性矿物预选领域增加了一种新型设备，在背景磁感应强度较高的情况下还可以用于弱磁性矿物的分选,具有广阔的市场应用前景。

关键词:WFS往复式磁选机；强磁性矿物；预选；石英砂中图分类号:TD457文献标志码：A文章编号：1671-9492(2021)02-0109-06Development and Application of WFS Reciprocating Magnetic Separator XULC—i，，,ZHONG Sen—1，S，3,CHEN Junming1，S，3,WANG Fengyu G，S，3,WANG Lijuan1，3,CHEN Lon g2,WU Chengd2,3,ZHAOMin.4(1.Institute of Resources Comprehensive Utilization,GuangdongAcademy of Sciences,Guangzhou510650,China;2.Guangzhou Yueyouyan Mineral Resources Technology Co.,Ltd.,Guangzhou510650,China；3.State Key Laboratory of Rare Metals Separation and Comprehensive Utilization,Guangzhou510650,China；4.Industrial Technology Incubation Center of Guangdong Academy of Sciences,Guangzhou510070,China)Abstract:Aiming at the magnetic field strength of the magnetic field is greatly attenuated,the depth of the magnetic field is small,the magnetic field is uneven and the entrainment is serious of cylinder magnetic<eparatorandthebelt<urface magneticfield<trengtha t enuationi<large beltlifei<<hortand replacement cost is high of belt magnetic separator,WFS reciprocating magnetic separator is developed.Thesort.ngpr.nc.pleandtechn.calcharacter.st.csof WFSrec.procat.ng magnet.cseparatorare .ntroduced.WFS1216rec.procat.ng magnet.cseparator.sused.n.ndustr.alapplcat.on.nsomequartzsand plant.n Guangdong.Under the cond.t.on that the Fe2O3content of the ore feed.s0.065%thequartzf.ne sandobta.nedafteronesort.ngconta.ns0.042%Fe2O3.Whentherefnedsandy.eld.s97.12%the.ron removal rate of the operation can reach37.24%,which effectively removes mechanical iron and strong magnetic minerals,avoids the medium jamming of the strong magnetic separator in the subsequent收稿日期：2020-05-14基金项目：广州市科技资助项目(201904010325)；广州市科技计划资助项目(201904020021)；广东省级科技计划项目(2017B030314046)作者简介：许丽敏(1982-),女,天津宝土氐人,硕士,高级工程师,主要从事选矿设备的研究设计工作%-110 -!色#属（％矿'（）2021年第2期operation process , the equipment runs smoothly , and the failure rate is low. The development of the WFS reciprocating magnetic separator has added a new type of equipment to the field of strong magnetic mineralpre-selection. It can also be used for the separation of weak magnetic minerals under the background of high magnetic induction intensity, and has broad market application prospects.Key words : WFS reciprocating magnetic separator ； ferromagnetic mineral ； preselection ； quartz sand非金属矿提纯和弱磁性矿物富集回收等磁选工艺流程中，矿浆在进入强磁选设备前，需 1弱磁选 设备械铁和 性矿物，以防止矿浆中的 性矿物造成 设备介质 ％目前在强设备 备的设备*17+,种设备 永，筒式面 高的度，,表面距磁块表面有一定距离，导 面磁场强度 大， 用深度小， ，夹带严重等严后续和产品质% 存面 度 大，皮带使用寿命较短，且 的缺点9%基于目前广泛应用的强磁性矿物预选设备存在的问题，研制 了 WFS 往复式高梯度磁选机％WFS 往 高梯度属电磁高梯度磁选设备,高梯度 技术 分利用 梯度为目的，把强性介质置于磁场中，使得介质周围产生很高的磁场梯 度，通常可达10 T/cm,相比背景磁场提高了 10-100，分选过程中 性 供强大的磁力来克服流阻力和重力，可以有效回收微性矿物，度下限最1p m *0% 外，WFS往复式磁选机的磁化场是近似均匀地通过设备分选 空间，因此，不仅能够在设备工作区产 大的 I梯度，还能够 化空间的任何位置产生的磁场 梯度 级相同, 实现所有物料的有效分选*11+% WFS 往复式高梯度磁选机与目前强磁性矿物预选领域广泛应用的永磁弱磁选设备相比具有磁用深度高，分选区 景磁感 度 、可调，分选区 备 介质可产 大的 力％:,WFS 往 高梯度 仅可用于强磁性矿物的，在背景磁感度较高的情况下用性矿物的分 ，具 广 的 用 景%1 设备工作原理WFS 往复式磁选机为连续运转电磁设备，如图1所示。

土 壤(Soils), 2009, 41 (4): 525~533凹凸棒石环境矿物材料的制备及应用①干方群1,2， 周健民1*， 王火焰1， 杜昌文1， 陈小琴1（1 土壤与农业可持续发展国家重点实验室（中国科学院南京土壤研究所），南京 210008；2 中国科学院研究生院，北京 100049）摘要：机械力改性、物理改性和化学改性是凹凸棒石环境矿物材料制备的3种主要改性方法。

机械力改性法和物理改性法工艺简单，化学改性法效率高且在实际生产中应用较多，但仅仅依靠一种改性作用目前尚难以满足环境应用领域对凹凸棒石矿物物理性能和化学性能的要求。

因此，深入系统地研究凹凸棒石环境矿物的基本性能，揭示环境矿物的净化机理，提出进一步提高环境矿物净化性能的改性工艺，将有利于进一步扩大其应用领域。

关键词：凹凸棒石黏土；环境矿物材料；机械力改性；物理改性；化学改性中图分类号： X52；P579凹凸棒石黏土是以凹凸棒石为主要矿物组成的一种天然非金属黏土[1]。

凹凸棒石（attapulgite），又称坡缕石或坡缕缟石（palygorskite），是具层链状结构的含水富镁铝硅酸盐黏土矿物，属硅酸盐类，层状硅酸盐亚类，黏土矿物族[1]。

凹凸棒石的理想结构式是Si8Mg5O20(OH)2(OH2)4 · 4H2O，具2∶1 型结构，内部多孔道，内外表面发达，但它没有连续的八面体片，与典型的2∶1 型结构不同，它的主要特性是具有平行纤维隧道孔隙，且孔隙体积占纤维体积的 1/2 以上，持水性强，但不具膨胀性，阳离子交换量也非常低[2]。

我国这类矿种发现和利用较晚，1976 年在江苏六合发现国内首例凹凸棒石黏土矿，之后在全国 14 个省区发现凹凸棒石黏土矿点[3]。

目前我国已是凹凸棒石黏土的主要资源国和生产国之一，江苏和安徽凹凸棒石黏土早已开采，并有系列产品问世，但与国外相比差距较大。

由于凹凸棒石特殊的晶体结构和性质，使之具有特殊的应用性能，例如胶体性能、吸附性能、补强性能和载体性能等，可广泛应用于化工、轻工、农业、纺织、建材、地质勘探、铸造、硅酸盐工业、原子能工业、环保及制药等领域[4]。

万方数据万方数据斟器仪表装置道压力．因此需要通道选择单元，采用ＭＡＸＩＸ公司的ＭＡＸ３０６芯片．该芯片最多可接１６路信号。

完全满足要求．并具有可扩展性。

２．３测试探头测试探头是整个系统的核心．为满足测试原理．测试探头在工作过程提供的是一对对称的条带状压力．能保证测试过程中承压板与钻孔孔壁匹配良好．同时使整个承压板上的受力更加均匀．并能使承压板给孔壁的压强足够大。

经设计优化，测试探头的主要性能是：位移测试量程最大达２０ｒａｍ，测量精度为０．００１ｍｍ：最大压力８５ＭＰａ．压力测试精度为０．０２ＭＰａ：探头的防水性能大于５００ｍ。

３软件设计采集软件的设计严格执行《水利水电工程岩石试验规程ＳＬ２６４—２００１》．每级压力加压或退压后立即记录一次数，以后按照设定的时间间隔（一般为３－５ｍｉｎ）分别记录数．当相邻两次读数差与同级压力下第一次读数和前一级压力下最后一次读数差之比小于５％时．施加或退至下一级压力．采集软件流程如图５所示。

图５采集软件流程图Ｆｉｇ．５Ｆｌｏｗｃｈａｒｔｏｆｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅ采集和处理软件均使用ＶｉｓｕａｌＣ＋＋语言编写。

采集软件的数据以二进制文件形式存放．保证了数据安全可靠，并实现了定时记录、判稳和报警功能；处理软件主要由处理计算模块、打印模块和输出到ＷＯＲＤ模块组成．采用数据采集、显示、处理一体化的设计理念，将测试数据、曲线进行了图表一体化显示，操作界面如图６、图７所示，图６采集界面Ｆｉｑ．６Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｉｎｔｅｒｆａｃｅ图７资料处理界面Ｆｉｇ．７Ｄａｔａａｎａｌｙｓｅｉｎｔｅｒｆａｃｅ４测试和应用结果４．１防水性能测试防水性能测试完全模拟测试探头在钻孔的丁作状态．将探头置于密封的专用试验设备中．并通过阀门向容器中注水加压．当水压达到一定值后关闭阀门，用压力表观测压力值并记录时间。

经试验。

探头可在５ＭＰａ水压下连续工作１２ｈ不进水。

４．２检定试验经检定：位移测试线性度小于等于０．１０％Ｆ．Ｓ．压力测试线性精度为＋，－０．２５％Ｆ．Ｓ。

气泡运移特征可视化观测装置研制及应用
尹邦堂;丁天宝;任美鹏;王志远;孙宝江;王立朝
【期刊名称】《实验技术与管理》
【年(卷),期】2024(41)2
【摘要】气液两相流动过程中,气泡的形态变化时刻影响着流动的发展。

为分析气泡在运移过程中的形态变化,该文研制了一套气泡运移特征可视化观测装置,包括管
道模块、动力模块及数据采集模块。

为了验证装置的可靠性,开展了不同液相黏度、不同液速及不同管道倾角下的气泡运移实验。

实验结果表明,该装置操作简单、功
能多样,可清晰地展示并记录气泡在不同液相环境下的运移轨迹及状态,并得到气泡
的速度变化数据,实验结果直观可靠。

结果证明该装置可解决因气泡运移特征复杂、影响因素多而难以获取直观数据的问题,对研究气液两相流动及气泡动力学领域的
相关问题具有一定意义,可推广应用。

【总页数】6页(P180-185)
【作者】尹邦堂;丁天宝;任美鹏;王志远;孙宝江;王立朝
【作者单位】深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东));油气钻完井技术国家工程研究中心;中国石油大学(华东)石油工程学院;中海油研究总院有限责任公司;大
庆钻探工程公司90010钻井队
【正文语种】中文
【中图分类】O359.1
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