驻波超声对浮选气泡的影响

摘要

随着低阶煤开采量和采煤机械化程度的增加,低阶煤泥产量和灰分也不断增加,导致大量的低阶煤煤泥无法回收利用,造成资源浪费和环境污染问题.超声浮选结合了多种调控方法处理低阶煤,能够有效提高选择性及浮选效果.通过高速摄像系统,揭示了驻波声场中的气泡聚集过程及该过程的带煤情况,探究了驻波声场中的微泡产生及其作用,结合驻波声场中微泡附着的选择性探究和柱选试验结果,研究了100 kHz驻波超声对柱选的影响,分析了驻波声场在整个柱选过程中的作用.结果 表明:将驻波超声加入柱选后,可以强化低阶煤煤泥柱选效果.精煤产率、可燃体回收率和浮选完善指标分别达到了21.93％,30.52％和23.77％,均高于常规柱选,精煤灰分为11.13％,比常规柱选低1.07％.驻波声场中的气泡有规律地聚集,在趋于稳定后,气泡聚集体以条纹状聚集态分布在整个驻波声场中,气泡聚集是驻波声场与扩散声场最明显的区别.声场驱动力提供了能量,促进了煤颗粒与气泡之间的碰撞.微泡可作为煤颗粒与其他气泡之间的"介质",在很短的时间内促进气泡聚并,形成煤-泡聚集体,且该过程具有一定选择性.煤-气泡聚集体的形成提高了精煤产率、可燃体回收率和浮选完善指标.