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[1]魏士杰,杨 红*,黄 烨,等.高硅质胶磷矿矿浆浮选调浆搅拌槽优化研究 [J].武汉工程大学学报,2026,48(04):426-431,439.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202507004]
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高硅质胶磷矿矿浆浮选调浆搅拌槽优化研究
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
48
期数:
2026年04期
页码:
426-431,439
栏目:
智能制造
出版日期:
2026-08-30

文章信息/Info

Title:
-
文章编号:
1674 - 2869（2026）04 - 0426 - 06
作者:
魏士杰1; 杨 红*1; 2; 黄 烨1; 万康林1; 罗慧华3
1.武汉工程大学机电工程学院，湖北 武汉 430205；
2.化工装备强化与本质安全湖北省重点实验室(武汉工程大学)，湖北 武汉 430074；
3.武汉工程大学资源与安全工程学院、兴发矿业学院，湖北 武汉 430074
Author(s):
-
关键词:
低品位磷矿; 剪切絮凝; 调浆搅拌槽优化; 开启涡轮; 数值模拟放大
Keywords:
-
分类号:
TQ051.7
DOI:
10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202507004
文献标志码:
A
摘要:
以晋宁地区某高硅质胶磷矿为对象，提高浮选回收率为目标，针对四直叶整体开启涡轮式和四斜叶整体开启涡轮式两种常用搅拌器，结合计算流体力学与闭环浮选实验，对调浆搅拌槽进行了参数优化，并对放大设计进行了初步探讨。在不同搅拌器直径及搅拌转速下，完成闭环浮选试验，分析精矿回收率。实验结果表明，四直叶整体开启涡轮式搅拌器相较于四斜叶整体开启涡轮式搅拌器有更好的强化搅拌效果，且直径为0.4倍槽径的四直叶整体开启涡轮式搅拌器在2 400?r/min下，精矿回收率达到峰值90.63%。对两种开启涡轮式搅拌器的调浆搅拌过程进行数值模拟，分析了流场特性及流体剪切速率分布，模拟与闭环实验结果基本一致。适当增加搅拌强度，进而增大剪切速率，有利于提高浮选指标，但过强搅拌产生的强剪切作用会破坏颗粒聚团，导致浮选指标下降。与四斜叶整体开启涡轮式搅拌器相比，四直叶整体开启涡轮式搅拌器通常产生更强的径向流和强剪切速率，不仅有利于微细颗粒的分散，同时为微细颗粒和药剂的结合提供了足够的能量。依据单位体积功恒定的放大准则，基于剪切絮凝的工作机理，可将全槽平均剪切速率作为数值模拟放大的设计指标。结合闭环实验和数值模拟结果，当全槽平均剪切速率为110 s-1左右时，可达到较好的浮选效果。
Abstract:
-

参考文献/References:

[ 1 ] 尧章伟，方建军，张琳，等. 我国胶磷矿浮选工艺及药剂研究进展[J]. 矿产保护与利用，2017(4)：107-112．
[ 2 ] 秦云虎，毛礼鑫，朱士飞，等. 江苏省磷资源安全评价与演化趋势[J]. 武汉工程大学学报，2022，44(2)：213-218．
[ 3 ] 候杰，雷琼.我国磷矿资源开发利用现状分析[J]. 磷肥与复肥，2024，39(5)：29-31．
[ 4 ] 王平飞.固体无尘冷却器在磷酸二铵生产中的应用[J]. 肥料与健康，2020，47(1)：54-56．
[ 5 ] 吴宇，张英，李小康，等. 微细粒矿物絮凝浮选研究进展[J]. 矿产保护与利用，2024，44(3)：16-26．
[ 6 ] 蔡忠俊，罗惠华，吴洁，等. 晋宁低品位胶磷矿剪切絮凝浮选[J]. 矿产综合利用，2019(6)：49-54．
[ 7 ] 黄根.浮选调浆的界面效应及过程强化研究[D]. 徐州：中国矿业大学，2013.
[ 8 ] 李吉辉，刘珊，刘江祖，等. 煤泥表面改质高效调浆技术的应用[J]. 煤炭加工与综合利用， 2013（增刊1）：41-44.
[ 9 ] 董英择，卢毅屏，马忠鑫，等. 调浆强度对磁黄铁矿表面组分的影响[J]. 中南大学学报 (自然科学版)，2017，48(2)：277-281.
[10] 王青芬，孙伟成，沈政昌，等. 搅拌理论技术在选矿领域的应用及发展[J]. 有色金属（冶炼部分），2024(11)：76-104．
[11] 杨露.基于湍流场特性的调浆过程强化机理研究[D]. 徐州：中国矿业大学，2020．
[12] 张海军，王海楠，陈瑞丰，等. 煤泥调浆湍流强化作用机理与新型涡流强化调浆过程[J]. 煤炭学报，2022，47(2)：934-944．
[13] 吴梦楚，吴长松，梁佳赟，等. 6种常规搅拌器的剪切性能研究[J]. 化学工程，2017，45(8)：68-73．
[14] 舒乙宸. 搅拌槽内多相流动特性的数值模拟研究[D]. 成都：西华大学，2022．
[15] 董浩. 无挡板多层斜叶桨固液悬浮的CFD研究[D]. 上海：华东理工大学，2020．
[16] 陈佳佳. 搅拌反应釜内固液两相流的数值模拟与结构优化[D]. 沈阳：东北大学，2017．
[17] 王慧娜. 桨型和放大对搅拌槽内剪切速率空间分布的影响[D]. 北京：中国科学院过程工程研究所，2021．
[18] 浙江长城减速机有限公司. 搅拌器型式及基本参数：HG/T 3796.1—2006[S]. 北京：中华人民共和国
国家发展和改革委员会，2006．
[19] YANG S C, MA W M, CHAI W C， et al. Hydrodynamics intensification and interface control in the flotation conditioning process using fractal impellers[J]. Separation and Purification Technology，2024，328：125043．

相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2025-07-28
基金项目：化工装备强化与本质安全湖北省重点实验室开放课题（2023KA03）；武汉工程大学研究生教育创新基金（CX2024434）
作者简介：魏士杰，硕士研究生。Email：1194557305@qq.com
*通信作者：杨 红，博士，教授。Email：2373655378@qq.com
更新日期/Last Update: 2026-09-05