水力旋流器

摘要： 为解决并联水力旋流器分离效率下降的问题,设计了水力旋流器并联新式公共液斗.对于液斗底流口直径的大小,设计了8,12,16 mm三种不同结构,应用CFD技术分析比较了三种不同结构的流场稳定性.在流量相同的情况下,速度分布的对称性随着底流口增大而变差;而分析相同流量下不同结构的湍流强度,在不同入口流速下,12 mm结构的湍流强度平均值要小于16 mm与8 mm.

摘要： 某油田水力旋流器是污水处理系统的第一级设备,它主要应用于非均匀相混合物的分离。由于许多不可控的因素导致水力旋流器除油效率低。因此,研究和解决这个问题可以提高平台的产油量,降低生产成本,提高生产效率。经过调试数据分析,发现水力旋流器的油相各区和水相各区之间存在内漏现象,这是导致水力旋流器除油率低的根本原因。

摘要： 为了分析操作参数对两级串联水力旋流器分离性能的影响规律,以螺旋倒锥式轴向进液两级串联旋流分离器为研究对象,利用正交试验法对两级串联旋流器的含水率、处理量及分流比等主要操作参数进行优化设计,以油水分离效率为正交试验考核指标,采用正交试验分析法确定的最优操作参数为:含水率94.0%、处理量5.0 m^(3)/h、分流比35.0%。开展室内实验对正交试验所得的最佳处理量与最佳分流比进行验证,得出的螺旋倒锥式轴向进液两级串联旋流分离器的最佳处理量为5.0 m^(3)/h、最佳分流比为35.0%,此时油水分离效率最高为96.31%,数值模拟与实验结果呈现较好的一致性。

摘要： 采用新型高效筑坝旋流器,对某铜矿尾矿进行了中线法单级旋流器筑坝的实验室试验,结果表明:通过对旋流器的进料方式、锥体角度和柱段高度进行优化调整后,控制旋流器的给矿浓度30%左右,在传统旋流器的无法满足生产要求的情况下,WF020新型旋流器的沉砂产率可达到29.99%,筑坝的粗砂-0.074 mm含量仅有17.95%,-0.020 mm含量为8.46%,较传统旋流器和现场两段分级旋流器的运行指标均有提升。

摘要： 对尾矿进行综合利用或有效处置是解决尾矿问题的必要途径,水力旋流器作为一种基于离心力场的分离、分选设备在尾矿综合利用的尾矿分级、脱泥、脱水等作业中能够发挥重要作用。在介绍水力旋流器的基本功能特点的基础上,介绍了近年来常见的几种新型、高效、低耗的水力旋流器设备型号。并结合项目实例,分析了不同型号水力旋流器在尾矿筑坝、尾矿干排、尾矿选砂及尾矿井下充填等尾矿综合利用中的应用。

摘要： 分析四参数模式钻井液在水力旋流器内的旋流特性,将其与幂律模式钻井液进行对比计算。建立75 mm直径双入口旋流器模型,结合RSM计算模型,选取二者特征分布相似的位置分析。速度场大小分布相似,四参数模式下最大切向速度为15.44 m/s,幂律模式下为16.24 m/s,自由涡区域速度差异最明显,速度场分布滞后于幂律模式。两者的静压差值在壁面达到最大,四参数模式最大静压为0.678 MPa,最小静压为-0.057 MPa,均小于幂律模式下的(0.661、-0.053 MPa);四参数模式入口与底流口的平均压降为0.572 MPa,小于幂律模式下的0.678 MPa;四参数模式旋流场压力损失与梯度压力均小于幂律模式。通过计算多种粒径固相颗粒的分离效率,四参数模式比幂律模式平均低10%左右,四参数模式中,固相颗粒的分离更难。

摘要： 利用小直径水力旋流器对河北省张家口市阳原县膨润土进行分级和提纯效果研究,测试了不同给矿压力、旋流器直径及原矿质量分数对膨润土分级提纯的影响。结果表明,原浆料在经过两级Φ50 mm水力旋流器和一级Φ25 mm水力旋流器的组合分选后,蒙脱石质量分数由61.84%提高至85%以上,D90由51.74μm降至12.54μm,10μm及以下粒径占比提高到85%以上。本研究为膨润土的清洁提纯和高值化利用提供了参考。

摘要： 水力旋流器是一种利用离心力将矿浆分级的设备,也是水力分级设备的一种结构形式。水力旋流器中细粒矿物的分级效率是由分离数量曲线的形状决定的,它取决于溢流中窄粒级颗粒的回收率与其粒度的关系,同时也取决于原矿的粒度组成。磨矿回路中旋流器分级效率的降低导致分离产品相互掺杂的增加,这引起矿物和非矿物质的过磨,对获得高质量精矿造成不利,并引起有用矿物在尾矿中的不必要损失。本文通过水力旋流器的数值计算分析,获取最优参数,以提高水力旋流器的分级效率,这对水力旋流器的工业应用具有指导意义。

摘要： 为了研究水力旋流器内部排矿角度对流场的影响效果,以固液旋流器为研究对象,利用数值模拟软件对底流排矿状态进行分析,给出了模型建立过程,通过研究发现旋流器排矿状态由伞状转化为绳状的过程中,在沉砂口位置粗颗粒聚集,当聚集到一定程度时,使得内部空气柱无法形成,从而使得绳状排矿,且当排矿角为25°-30°时分离效果最佳;同时当旋流器结构参数一定时,给矿浓度对旋流器的分级影响十分明显,给矿浓度越大,沉砂的黏度和密度越大,导致旋流器排矿角度越小。

摘要： 气化细灰具有较高的残碳和丰富的无机矿物组成,两者资源属性不同制约着气化细灰的大规模利用,通过对气化细灰进行碳-灰分级研究,有利于气化细灰源头减量及分质资源化利用。以GE水煤浆气化工艺产生的细灰为研究对象,研究其碳灰分布特征及水力旋流筛分组合对细灰的分级效果,并通过BET、TG测定了高碳细灰的孔隙及吸附特征和反应活性,探索气化细灰资源化利用的途径。结果表明:气化细灰的灰成分主要含有SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)和CaO,与硅酸盐水泥成分相近;气化细灰中的灰分主要以球状颗粒独立存在或黏附于残碳表面和孔隙中,可通过物理方法对碳-灰进行分级;物料浓度、入料压力和底流口径等是影响水力旋流器分选气化细灰效果的主要参数,随着入料浓度的增大,水力旋流器分选气化细灰的效率先增加后降低,旋流器底流产品的灰分随入料压力的增加先降低后增加,采用水力旋流+筛分组合工艺处理气化细灰,可进一步得到灰分较低的高碳细灰产品;高碳细灰的孔隙发达,比表面积较大约352 cm^(3)/g,反应活性良好,在小于1200°C条件下,高碳细灰中的可燃物可完全与二氧化碳反应。高碳细灰的吸附特性和与二氧化碳的反应特性的结果表明,其可作为低品质吸附材料或返回气化炉气化进行资源化利用。

摘要： 为了提高我国低品位膨润土资源的工业附加值,本论文以山东某地低品位膨润土为原料,在工艺矿物学研究基础之上,采用水力旋流器-离心机联合提纯工艺研究了药用蒙脱石的提纯工艺以及提纯产品的药用性能.研究发现膨润土中主要杂质矿物为α-石英和长石,膨润土颗粒粒度大小和蒙脱石含量负相关,蒙脱石主要分布于-325目粒级中,该粒级中蒙脱石分布率达到46.03％.利用水力旋流器-离心机联合分选工艺,在水力旋流器给矿浓度10％,给矿压力0.05MPa,沉砂嘴直径为10mm时进行预选,蒙脱石品位提高到51.41％,相应粗精矿产率为40.98％;预选粗精矿经过离心机一次精选,三次扫选进行深度提纯,在给矿浓度5％,给矿速度1.50m3/h,离心机转速2304r/min的工艺条件下,获得综合精矿品位为93.56％,合计产率为9.06％,回收率为22.91％,取得较理想的分选指标,制备出的高纯蒙脱石吸附力(0.48g/g)等各项指标较好的满足了药用蒙脱石的质量指标要求,实现了低品位膨润土资源的高附加值利用.

摘要： 为提高分级指标,研山铁矿采用20°锥角、60°锥角和180°锥角(平底)旋流器进行锥体角度优化试验.结果表明,锥角对旋流器分级各项参数具有直接影响,进而影响现场磨矿分级系统参数;60°锥角结构水力旋流器相比原平底旋流器,分级效率提高至51.36％,返砂比降低至170％左右,底流浓度提高至82.94％,满足生产要求,且有利于改善生产指标与节能降耗.

摘要： 利用FLUENT软件对内部增加中心锥的水力旋流器和内部增加中心柱的水力旋流器进行电石渣浆液流场的数值模拟仿真,对两种水力旋流器的压力分布、切向速度、湍流强度、速度矢量进行对比分析.通过试验验证,同等操作条件下,中心锥型水力旋流器和中心柱型水力旋流器的分离效率分别为85.04%、78.31%,溢流中Ca(OH)2浓度分别为90.07%、78.60%.仿真和试验结果表明:内部增加中心锥结构有利于提高水力旋流器的分离精度和分离效率.

摘要： 攀枝花密地选矿厂阶磨阶选改造获得了成功.在对阶磨阶选流程的探索中,尤其对分级设备的探索,经历了一个试验、实践的过程.本文通过在阶磨阶选工业试验过程中对第二段磨矿的分级设备进行的探索.通过试验和生产的结果,说明了第二段磨矿分级设备采用水力旋流器+高频细筛进行组合分级,不仅使精矿的品位得到保证,而且流程的处理能力得到提高,流程更加稳定.本文还对组合分级导致的一些问题进行了分析讨论.

摘要： 本文利用fluent流体计算软件对水力旋流器的纯流场分布情况和固体的颗粒的分离效率进行了研究,并对不同直径下固体颗粒的分选效率进行了对比分析.通过对水力旋流器纯流场和分离效率进行数值模拟,对水力旋流器的结构优化提供了理论依据,有利于提高水力旋流器的分离效率.

摘要： 为拓宽水力旋流器处理量适应范围,提出了一种新型旋流分离装置.根据计算流体动力学方法,应用Fluent软件,运用雷诺应力模型(RSM)与群体平衡模型(PBM)耦合方法,对宽流量适应范围结构可调旋流器进行数值模拟,并与固定结构旋流器对比分析.结果表明:结构可调旋流器可以适应现场流量变化,根据流量变化调节入口面积后可以很好的控制切向速度,从而提高旋流器分离效率,同时在较高流量情况下,也可以避免不必要的能量损失.

摘要： 基于计算流体动力学方法与室内试验相结合的方法,以同井注采工艺中井下油水分离用水力旋流器为研究对象,针对井下采出液含砂条件对旋流壁面的冲蚀磨损特性开展研究,并完成试件加工通过室内冲蚀试验对数值模拟结果进行验证.模拟结果表明:流速是影响旋流分离器壁面磨损的重要因素,入口流速升高,壁面相应位置的磨损会随之加剧.不同流速下,旋流器壁面磨损的趋势基本一致,在满足旋流器基本工作要求的条件下,适当降低处理量有助于降低旋流器的磨损情况;磨损加剧的临界粒径为0.07～0.08mm之间,在颗粒粒径超过此范围时,磨损率急速上升,应采用有效方法分离粒径0.08mm以上的砂粒,以降低含砂对旋流器磨损的影响,提升井下旋流分离器的使用寿命.试验结果与数值模拟结果吻合良好,验证了本文数值模拟结果的准确性,本研究可为旋流分离器在同井注采工艺的长期可靠运行提供技术支撑.

摘要： 砂石骨料生产过程产生的废水处置不当会造成环境的污染和资源的浪费.本文简单介绍了砂石废水处置的传统工艺,指出砂石废水处理的传统工艺只是对砂石废水进行简单的液固分离,并没有对其中的砂石资源进行有效的利用,通过资源化利用可将废水中的细砂回收出来作为建筑用砂,将细泥回收出来用作制砖、制陶,并实现用水闭路循环.在整套工艺中,水力旋流器作为关键细粒分级设备起着至关重要的作用.

摘要： 针对研山铁矿高浓度细粒级尾矿筑坝过程中存在的难题,采用水力旋流器筑坝工艺,解决了细粒尾矿堆筑的难题,保证了矿山连续生产和坝体安全稳定.

摘要： 结合水力旋流器分级原理,利用计算流体力学的原理和方法,在不同锥角条件下对旋流器内部流场进行了数值模拟,揭示了旋流器锥角对其内部流场的影响.研究结果表明:增大锥角,旋流器内流场轴向速度增大,零速包络面扩展,锥底点下移,分离粒度增大,内、外旋流体积流量比增大,溢流量增加,底流浓度变大,同时,压强升高,等压区域变宽.

摘要： 一种具有水力旋流器的组件，包括：多个水力旋流器，该水力旋流器具有入口腔室和溢流腔室，入口腔室具有被定位在入口腔室的相反两侧上的两个侧开口，溢流腔室具有被定位在溢流腔室相反两侧上的两个侧开口。水力旋流器被布置在支撑结构处，该支撑结构包括用于支撑水力旋流器的支撑杆。水力旋流器被并排布置，且它们的侧开口彼此相邻，于是由入口腔室形成入口管，由溢流腔室形成溢流管。入口腔室和溢流腔室分别适于彼此压靠。水力旋流器成对布置，两个水力旋流器中的一个布置在支撑杆的一侧而另一个布置在其相对侧上。一种组装多个水力旋流器的方法，其中提供在基部端或头部处被悬挂在支撑杆上并压在一起的水力旋流器，以及一种用于水力旋流器的组件的支撑结构，其包括支撑杆、端部杆和一个或两个下溢流管。

摘要： 一种水力旋流器，它包括主体，主体内是包括入口部分和分离部分的腔室，腔室的分离部分具有内侧壁，并从入口部分末向内逐渐变细。水力旋流器还包括一个给料入口，把含有颗粒的浆液混合物给入腔室的入口部分；在腔室的一端、靠近入口部分有溢流出口；在腔室的另一端、离入口部分较远是底流出口。水力旋流器还有靠近其入口部分并通过溢流出口与其连通的溢流出口控制室。溢流出口控制室包括一个位于切线方向的排泄出口和位于中心位置、离溢流出口较远的用于稳定空气心的孔口。

摘要： 本发明涉及一种水力旋流器(1)，该水力旋流器包括一个流入区(2)和一个沉积区(3)，该流入区具有用于一种浆料(6)的一个切向入口(4)，沉积区该沉积区邻接该流入区(2)且包括用于排放粗材料或粗颗粒的一个下溢喷嘴(8)。根据本发明，在该切向入口(4)的区中设置用于供给一个障壁流体流(7)的至少一个另外的入口(5)，所述障壁流体流(7)及该浆料(6)通过至少在该水力旋流器(1)的上部区中的一个薄片(10)而彼此分离。本发明还涉及一种用于操作根据本发明的水力旋流器(1)的方法。

摘要： 一种具有水力旋流器的组件，包括：多个水力旋流器，该水力旋流器具有入口腔室和溢流腔室，入口腔室具有被定位在入口腔室的相反两侧上的两个侧开口，溢流腔室具有被定位在溢流腔室相反两侧上的两个侧开口。水力旋流器被布置在支撑结构处，该支撑结构包括用于支撑水力旋流器的支撑杆。水力旋流器被并排布置，且它们的侧开口彼此相邻，于是由入口腔室形成入口管，由溢流腔室形成溢流管。入口腔室和溢流腔室分别适于彼此压靠。水力旋流器成对布置，两个水力旋流器中的一个布置在支撑杆的一侧而另一个布置在其相对侧上。一种组装多个水力旋流器的方法，其中提供在基部端或头部处被悬挂在支撑杆上并压在一起的水力旋流器，以及一种用于水力旋流器的组件的支撑结构，其包括支撑杆、端部杆和一个或两个下溢流管。

摘要： 本发明涉及矿山分选设备，提供了一种高效水力旋流器的设计方法，高效水力旋流器包括旋流室、锥体结构、溢流管和沉砂口，旋流室包括旋流室上盖和旋流室筒体，旋流室筒体内部为上下设置的螺旋下旋结构和旋流室筒体基圆，螺旋下旋结构上安装有进料口，进料口、螺旋下旋结构和旋流室筒体基圆依次连接形成进料通道，进料口为收缩断面结构，溢流管安装于旋流室上盖顶部且与旋流室内腔连通，旋流室筒体上端连接旋流室上盖，旋流室筒体下端连接锥体结构上端，锥体结构下端连接沉砂口，锥体结构为分段式锥体。通过对螺旋下旋结构型线的参数进行优化设计，能够降低矿浆进料的压力损失，以较低给矿压力获得较大处理能力，提高分级效率。

摘要： 一种水力旋流器，它包括主体，主体内是包括入口部分和分离部分的腔室，腔室的分离部分具有内侧壁，并从入口部分末向内逐渐变细。水力旋流器还包括一个给料入口，把含有颗粒的浆液混合物给入腔室的入口部分；在腔室的一端、靠近入口部分有溢流出口；在腔室的另一端、离入口部分较远是底流出口。水力旋流器还有靠近其入口部分并通过溢流出口与其连通的溢流出口控制室。溢流出口控制室包括一个位于切线方向的排泄出口和位于中心位置、离溢流出口较远的用于稳定空气心的孔口。

摘要： 本发明涉及一种水力旋流器(1)，该水力旋流器包括一个流入区(2)和一个沉积区(3)，该流入区具有用于一种浆料(6)的一个切向入口(4)，沉积区该沉积区邻接该流入区(2)且包括用于排放粗材料或粗颗粒的一个下溢喷嘴(8)。根据本发明，在该切向入口(4)的区中设置用于供给一个障壁流体流(7)的至少一个另外的入口(5)，所述障壁流体流(7)及该浆料(6)通过至少在该水力旋流器(1)的上部区中的一个薄片(10)而彼此分离。本发明还涉及一种用于操作根据本发明的水力旋流器(1)的方法。

摘要： 本申请公开了一种立式复合水力旋流器，包括支架(1)、安装于所述支架(1)上的旋流筒(2)、安装于所述旋流筒(2)内且涡轮轴伸出所述旋流筒(2)底部的涡轮叶轮组件(4)、与所述涡轮轴连接的驱动电机(3)，所述旋流筒(2)的侧壁在底部位置设置有入料口，所述旋流筒(2)的顶面在中心轴处设置有轻介质出料口，所述旋流筒(2)的侧壁在上端位置设置有重介质出料口。该立式复合水力旋流器极大增加单台设备的处理能力，降低能耗，极大提高分离效率。

摘要： 本实用新型涉及一种水力旋流器用辅助动力装置，该装置包括：旋流筒，设于水利旋流器的外筒内；驱动器，设于所述外筒顶部；旋流桨，可转动套设于所述旋流筒的外周壁上，并与所述驱动器传动连接；辅助排液叶片，设于所述旋流筒内，并与所述驱动器传动连接；其中，所述旋流筒包括圆筒部以及连接于所述圆筒部底部的锥筒部，所述锥筒部上开设有进液孔，所述圆筒部的上端封闭，所述圆筒部内设有过滤层，所述过滤层与所述圆筒部围合形成吸液腔室，所述辅助排液叶片设于所述吸液腔室内。该水力旋流器用辅助动力装置，实现了对待处理水的固液分离和过滤，处理效果高且处理质量佳。

摘要： 本实用新型提供了一种镜像双锥发生器与并联旋流器组合而成的水力旋流器组，具有将非均相浆体类物料按粒级进行分级预选并再次分级分选的作用，包括入料分配器，其两端分别连通第一级锥式发生器，第一级锥式发生器连通第一级切向流导管及第一重切向流并联旋流器，第一级锥式发生器的末端连通第二级锥式发生器，第二级锥式发生器连通第二级切向流导管及第二重切向流并联旋流器，第二级锥式发生器的末端连接有终端并联旋流器。本实用新型将镜像双锥发生器作为非均相浆体类物料的分配器，浆体类物料首先在双锥发生器内得到初步预先分级，被分成多个窄粒级，可增非均相强浆体类物料的分级分选效果，简化选别作业流程，减少设备占地空间。