第4期 桂夏辉等：两段强制搅拌调浆的混合特性及对煤泥浮选的影响 ,427· 比可以反映对应搅拌机制的作用特性.由此引出量 高).由式(7)可得搅拌轴转速为 纲一的排出能力数KQa,其物理意义是单位功耗下 的排出流量，代表的是搅拌机制作用下的循环/剪 N= (12) 切比，能够综合反应搅拌机制的循环和剪切特性4 KQa值越大则单位功耗的排出能力越强，即循环性 由式（⑤）可得混合时间为 能越强，剪切性能越弱，其计算公式为 To Nr N (13) (11) 将式(12)代入式(13)可得 500 T-点=nNaP= -d=600mm 480 ◆-d=650mm NrN克(d/D)(D)号(p/P)3, (14) 460 ±d=700mm 440 即令 420 E=NrNA(d/D)号 (15) 5400 380 结合式（⑤）、式(6)和式(7)， 360 E= 5(2HL/d+D/d)(C/d) P 340 (16) N D5 320 300 200220240260280300320340360380 1.20 N/(r-min-) 。d=6001n1 1.00 图7不同叶片直径下转速对Cs的影响 +d=6501mm +d=700n1 Fig.7 Effect of impeller speed on Cs at different impeller 0.80 diameters 图8为不同叶片直径下转速对排出能力数的 0.60 影响.由图可以看出，随着转速的提高，KQ:值减 0.40 小，即随着搅拌体系随输入功耗的增加，其单位功 耗的排出能力减小，循环性能减弱，剪切性能占优 0.20 势，且叶片的直径越大，KQa值越小且减小的趋势 变缓.由图7得出剪切特性Cs值随着能量输入的增 0.090202402602803003203403603s0 N/(r-min 加逐渐减小，即单位能耗条件下的剪切量减小，结 图8不同叶片直径下转速对排出能力数的影响 合能量输入增加后KQ:的变化，可以得出在叶片 Fig.8 Effect of impeller speed on the discharge capacity num 形式为折叶开启式涡轮PBT的两段强制混合调浆 ber at different impeller diameters 装置内，随着叶片转速的增加，输入搅拌体系的能 图9为不同叶片直径下转速对混合效率E值 量增加，且增加趋势越来越大，单位能耗的矿浆循 的影响.由图可以看出随着转速的提高，E值逐渐 环性能和剪切性能均减小，但剪切性能减小的趋势 减小，大直径叶片的混合效率小于小直径叶片的混 小于循环性能减小的趋势，体现在排出能力数上， 合效率，说明随着直径的增大和转速的提高，两段 则为KQ4值随着转速的提高逐渐减小 搅拌体系的混合效率均有提升，单位功耗条件下获 2.1.6混合效率 得的混合时间变短，但提升幅度趋缓. 搅拌的混合性能主要是通过上述的流量准数、 混合效率E值、叶轮旋转一圈槽内流体所受 功率特性准数、混合时间、剪切特性、循环/剪切比 到的剪切量Cs及排出能力数KQ4均是评价两段强 等综合评价.高效率的混合意味着达到同样的混合 制搅拌特性的参量，虽然其评价的角度不同，但出 水平所需的能耗最低，因此结合混合时间与能耗关 发点均是能量消耗和混合时间，体现在搅拌调浆的 系来考察各搅拌机制下的混合效率，并用E代表 循环能力和剪切能力.在上述的两段调浆体系中， 混合效率，即单位能耗所需的混合时间，E值越小， 随着转速的增加，两段搅拌体系的混合效率得到提 同样功耗条件下获得的混合时间越短，混合效率越 升，但是单位能耗的剪切和循环特性则减少：随着第 期 桂夏辉等 两段强制搅拌调浆的混合特性及对煤泥浮选的影响 · · 比可以反映对应搅拌机制的作用特性 由此引出量 纲一的排出能力数 。, 其物理意义是单位功耗下 的排出流量 , 代表 的是搅拌机制作用下 的循环 剪 切比, 能够综合反应搅拌机制 的循环和剪切特性 。值越大则单位功耗的排 出能力越强, 即循环性 能越强 , 剪切性 能越弱, 其计算公式为 高巨 由式 可得搅拌轴转速 为 、一嚓 一“· 由式 可得混合时间为 从,一侧劲一劲峪 川 代入式 可得 肠二 二 了 了 丈 声、场洲 告 了、胜, 泞了`、、一任办一月 肠嵘 号列饰洲告 一场 产 号 结合式 、式 和式 , 凡 司 哟 尸 、 万 一 匕` … 口“ 舀月伪臼︸`加 才 , 图 不同叶片直径下转速对 的影响 图 为不同叶片直径下转速对排 出能力数 的 影响 由图可 以看 出, 随着转速 的提高, 。值减 小, 即随着搅拌体系随输入功耗的增加, 其单位功 耗 的排出能力减小 , 循环性能减弱, 剪切性能 占优 势, 且叶片的直径越大 , 鞠 。值越小且减小的趋势 变缓 由图 得出剪切特性 值随着能量输入的增 加逐渐减 小, 即单位能耗条件下的剪切量减小, 结 合能量输入增加后 心 的变化 , 可以得 出在叶片 形式为折 叶开启式涡轮 的两段强制混合调浆 装置 内, 随着叶片转速 的增加 , 输入搅拌体系的能 量增加, 且增加趋势越来越大 , 单位能耗 的矿浆循 环性能和剪切性能均减 小, 但剪切性能减小的趋势 小于循环性 能减小的趋势 , 体现在排 出能力数上 , 则为 值随着转速 的提高逐渐减小 · 混合效率 搅拌的混合性能主要是通过上述 的流量准数 、 功率特性准数 、混合时间 、剪切特性 、循环 剪切 比 等综合评价 高效率 的混合意味着达到同样的混合 水平所需的能耗最低, 因此结合混合时间与能耗关 系来考察各搅拌机制下的混合效率 , 并用 代表 混合效率 , 即单位能耗所需的混合时间, 值越小, 同样功耗条件下获得的混合时间越短, 混合效率越 奢。书。 万 ·, ' 不同叶片直径下转速对排出能力数的影响 图衅旅叶 图 为不同叶片直径下转速对混合效率 值 的影响 由图可以看 出随着转速的提高, 值逐渐 减小, 大直径叶片的混合效率小于小直径叶片的混 合效率 , 说明随着直径的增大和转速 的提高, 两段 搅拌体系的混合效率均有提升 , 单位功耗条件下获 得的混合时间变短 , 但提升幅度趋缓 混合效率 值 、 叶轮旋转一圈槽 内流体所受 到的剪切量 及排 出能力数 。均是评价两段强 制搅拌特性的参量 , 虽然其评价的角度不同, 但 出 发点均是能量消耗和混合时间, 体现在搅拌调浆的 循环能力和剪切能力 在上述的两段调浆体系中, 随着转速的增加, 两段搅拌体系 的混合效率得到提 升 , 但是单位能耗 的剪切和循环特性则减少 随着