D0I:10.13374/i.issn1001-053x.1996.05.001 第18卷第5期 北京科技大学学报 Vo1.18No.5 1996年10月 Jourmal of University of Science and Technology Beijing 0ct199 LHJ浮选柱中的气泡特性* 朱友益张强王化军 北京科技大学资源工程学院，北京100083 摘要采用光一电探针法对LH山浮选柱下导管内气泡尺寸及局部含气率进行了测定.考察了浮 选柱结构参数及流物化参数各固素对浮选柱气泡直径及局部含气的影响.结果表明，流动压力， 径向和轴向位置，pH值及起泡剂对气泡直径和含气率都有影响，而起泡剂的加入能明显降低气 泡直径，同时提高含气率 关键词浮选柱，气泡尺寸，含气举，测试 中图分类号TD943 LHJ浮选柱是北京科技大学矿研所新近研制出的一种分选设备.其充气形式是通过射流 将空气带人浮选柱，同时经射流泵将气体劈分成气泡.颗粒与气泡碰撞矿化发生在下导管 内，在外部柱体内进行分离，实现了湍流矿化和静态分离的良好分选条件， 对浮选柱内气泡直径及含气率的测量方法有二维板摄相一图像分析法山川、双电极和多电 极导电探针法，还有压力测量含气率及一些经验计算方法).这些方法局限性大，测试误 差大，尤其对气泡直径较小，气泡密度大、气泡运动速度大的情况不适宜 本文采用光一电原理开发的气泡直径及含气率测试方法具有对气泡直径、气泡密度、 运动速度适应范围广的特点采用该法对LH」浮选柱下导管内气泡直径及局部含气率进行了 详细研究，考察了浮选柱不同结构参数及流体物化参数对LH盯浮选柱下导管内气泡特性的 影响 1试验装置及测试装置 -3 试验装置如图1所示.LHJ浮选柱的分 选原理为：将调好药剂的矿浆用泵打入下 导管上部的混合头，经射流泵进人下导管， 10 通过射流产生的负压将空气吸入，固一液 一气三相流在下导管内进行矿化，再进人 浮选柱内实现分离.为便于测试，本试验 将三相流简化为液一气二相流. 气泡测试装置如图2所示.原理是采用 图1LHJ浮选柱试验装置 带有两对红外发射接收对管的毛细管作为1-搅拌槽；2-水泵：3-压力表；4-喷嘴：5-密闭室；6射 探头，置于浮选柱下导管内的某部位，在一流泵；下导管：8分离柱：9溢流槽：10空气流量计 199605-24收稍第一作者男34岁博士 *国家白然科学基金资助项H第￾￾卷 第￾期 ￾￾￾￾年￾￾月 北 京 科 技 大 学 学 报 ￾￾￾ ￾￾￾￾ ￾￾ ￾￾￾￾￾￾￾ ￾￾ ￾￾￾￾ ￾￾ ￾￾ ￾ ￾￾￾￾￾￾￾￾￾ ￾￾￾￾￾ ￾￾￾ ￾ ￾￾ ￾￾ 一 ￾ ￾￾￾ ￾￾￾ ￾￾￾浮 选柱 中的气泡特性 ￾ 朱友益 张 强 王 化 军 北 京 科 技 大学 资源 工 程 学 院 ， 北 京 ￾￾￾￾￾￾ 摘要 采 用 光 一 电探 针法 对 ￾￾￾浮 选柱 下导管 内气泡 尺 寸及 局 部含气率进行 了测 定 ￾ 考察 了浮 选柱 结构 参数及 流 物化参数各 固 素对浮 选 柱 气泡 直 径 及 局 部 含气的影 响 ￾ 结果 表 明 ， 流 动压力 ， 径 向和 轴 向位置 ， ￾￾ 值及起 泡 剂 对气泡 直径 和 含 气率都有影 响 ， 而 起 泡剂 的加人 能 明显 降低 气 泡 直 径 ， 同 时提 高含 气率 ￾ 关键词 浮 选 柱 ， 气泡 尺 寸 ， 含气率 ， 测 试 中图分 类号 ￾￾￾￾ ￾￾￾浮 选 柱 是 北 京 科 技 大 学 矿研 所新 近 研 制 出 的一 种 分 选 设 备 ￾ 其 充 气 形 式 是 通 过 射 流 将 空 气 带 人 浮 选 柱 ， 同 时 经 射 流 泵 将 气 体劈 分 成 气泡 ￾ 颗 粒 与气 泡 碰 撞 矿 化 发 生 在 下 导 管 内 ， 在 外 部 柱 体 内进 行 分 离 ， 实现 了湍 流 矿 化 和静 态 分离 的 良好分 选条件 ￾ 对浮 选柱 内气泡 直 径 及 含 气率 的测 量 方法 有 二 维板 摄相 一 图像分 析 法 「’￾ 、 双 电极 和 多 电 极 导 电探 针 法 ￾ ， 还 有 压 力 测 量 含 气 率 及 一 些 经 验 计算 方 法 ￾ ￾ 这 些 方 法 局 限性 大 ， 测 试 误 差 大 ， 尤 其 对气泡 直 径 较小 、 气 泡 密度 大 、 气泡 运 动速 度 大 的情 况不 适 宜 ￾ 本 文 采 用 光 一 电 原理 开 发 的气 泡 直 径 及 含 气率 测 试方 法 具 有 对气 泡 直 径 、 气 泡 密度 、 运 动 速 度 适 应 范 围 广 的特 点 ￾ 采 用 该法 对 ￾￾￾浮 选 柱 下 导管 内气 泡 直 径及 局 部 含 气 率进 行 了 详 细 研 究 ， 考 察 了浮 选 柱 不 同结 构 参数 及 流 体 物 化 参数 对 ￾￾￾浮 选 柱 下 导管 内气泡 特 性 的 影 响 ￾ ￾ 试验装置及测试装置 试 验 装 置 如 图 ￾所 示 ￾ ￾￾￾浮 选 柱 的 分 选 原 理 为 ￾ 将 调 好 药 剂 的 矿 浆 用 泵 打 人 下 导 管 上 部 的 混 合 头 ， 经 射 流 泵 进 人 下 导 管 ， 通 过 射 流 产 生 的 负 压 将 空 气 吸 人 ， 固 一 液 一 气 三 相 流 在 下 导 管 内进 行 矿 化 ， 再 进 人 浮 选 柱 内 实 现 分 离 ￾ 为 便 于 测 试 ， 本 试 验 将 三 相 流 简化 为液 一 气二 相 流 ￾ 气 泡 测 试装 置 如 图 ￾所示 ￾ 原理 是 采 用 上 ￾ 图￾ 带 有 两 对 红 外 发 射 接 收 对 管 的 毛细 管 作 为 ￾ 一 搅拌槽 ￾ ￾ 一 水泵 ￾ 探 头 ， 置 于 浮 选 柱 下 导管 内的某 部 位 ， 在 一 流泵 ￾ ￾ 一 下导管￾ ￾￾￾￾ 一 ￾￾ 一 ￾￾ 收 稿 第 一 作 者 男 ￾￾岁 博 上 ￾ 国 家 自然 科 学 鉴 金 资助 项 日 ￾￾￾浮选柱试验装置 ￾ 一压 力表 ￾ ￾ 一 喷嘴￾ ￾ 一 密闭室 ￾ ￾ 一射 ￾ 一 分离柱 ￾ ￾ 一 溢流槽 ￾￾ 一 空气流量计 ＤＯＩ：１０．１３３７４／ｊ．ｉｓｓｎ１００１－０５３ｘ．１９９６．０５．００１