浮選氣泡在礦漿中運(yùn)動(dòng)的數(shù)值模擬研究.pdf

1、在泡沫浮選中，氣泡在懸浮流中運(yùn)動(dòng)過程的大小變化、幾何形狀變化及上升速率變化等特性直接影響著礦物浮選生產(chǎn)的質(zhì)量和產(chǎn)量，因此，研究浮選氣泡在礦漿中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律對改進(jìn)生產(chǎn)過程、提高產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量具有重要意義。
　　本文歸納總結(jié)了氣液兩相流和氣泡運(yùn)動(dòng)的研究進(jìn)展及其數(shù)值模擬的基礎(chǔ)理論和研究現(xiàn)狀，針對單個(gè)浮選氣泡建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)和物理模型，確定了邊界初始條件。運(yùn)用捕捉自由界面的VOF方法對氣泡的運(yùn)動(dòng)界面進(jìn)行了追蹤，在Fluent6.3的平臺(tái)基礎(chǔ)

2、上對浮選氣泡的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，并對其運(yùn)動(dòng)速率、軌跡、形狀變化等規(guī)律進(jìn)行了分析總結(jié)。
　　在不考慮氣泡負(fù)載礦物顆粒的情況下，對氣泡在礦漿中的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了模擬，模擬結(jié)果表明:氣泡初始直徑越大，其在上升過程中的橫向形變和垂直方向的晃動(dòng)幅度越大;中等大小氣泡在運(yùn)動(dòng)過程中變形平緩且形變程度小、浮升能力強(qiáng)、抗液流擾動(dòng)能力強(qiáng)，故其對礦物粒子的運(yùn)載能力較強(qiáng)，有利于提高浮選生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量;攪拌程度過大會(huì)造成氣泡較大的初速度，而較大的初速度使

3、氣泡的形變不理想;在不同密度的礦漿中，浮選氣泡的最佳尺寸各不相同，礦漿密度越大，氣泡變形程度和上升速率越小，浮選氣泡的最佳尺寸越小。
　　在考慮氣泡負(fù)載礦物顆粒的情況下，對礦化氣泡在礦漿中的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行模擬，模擬結(jié)果表明:當(dāng)氣泡單位表面積上負(fù)載的礦粒越多時(shí)，礦化氣泡在上升過程中的運(yùn)動(dòng)速率和形變程度越小;在不考慮礦粒脫落的情況下，計(jì)算得出礦化氣泡對礦物的回收量隨著氣泡單位表面積負(fù)載的礦粒質(zhì)量的增大先增大后減少;經(jīng)過對不同尺寸的礦化氣泡的