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随着煤炭的综合开采,细粒煤占原煤的比重逐渐提高,使得在细粒煤的浮选中,浮选精煤灰分不断上升,不能满足煤炭用户的需求。本文通过自主设计的双向推流搅拌槽,在调浆分选作业单元加强对煤泥表面的擦洗,从而提高细粒煤选择性,以期达到降低精煤灰分的目的。本文中的双向推流搅拌槽通过Gambit软件对其进行建模划分网格,用Fluent软件对其进行单相流模拟,通过分析流体的湍动强度、合速度、轴向速度、径向速度及切向速度,从而对叶轮进行选型。叶轮的选择:叶片个数为4,叶片倾角为60°,叶轮间距为45mm,叶轮离底高度为22mm,桶体为6挡板搅拌桶。在固液两相流模拟中,选取叶片倾角45°和60°,通过在横纵切面对比分析其混合物固相体积分数,混合物湍动强度,混合物合速度,固相合速度,混合物轴向速度,混合物径向速度及混合物切向速度,叶片倾角为60°时效果最好。双向推流搅拌槽在实验室的试验,搅拌轴45°—4J,60°—4J和60°—6J在4挡板搅拌桶内,随叶轮离底距离的增加灰分和产率呈上升趋势。叶轮间距45mm时,实验效果大多较好,与单相流模拟结果相吻合。上述搅拌轴在6挡板搅拌桶中随叶轮离底距离的增加,灰分基本呈下降趋势。叶轮间距60mm时,实验效果大多较好。不同搅拌轴在不同叶轮间距情况下和不同叶轮离底距离情况下分别在4挡板与6挡板搅拌桶中对煤泥浮选的影响,叶片倾角60°的搅拌轴优于45°搅拌轴,与计算机模拟结果一致,搅拌轴60°—6J整体效果优于其他2个搅拌轴。不同搅拌轴在4挡板搅拌桶与6挡板搅拌桶中煤泥浮选的对比实验,4挡板搅拌桶整体优势明显,灰分低产率高。实验室探索搅拌槽的最佳实验条件:搅拌轴:60°—6J;搅拌桶:4挡板搅拌桶;叶轮间距54mm;叶轮离底距离30mm。在最佳实验条件下,对长平煤进行高剪切调浆后再浮选与单独使用浮选机的实验效果比较,高剪切调浆后浮选效果要明显优于单独使用浮选机。双向推流搅拌槽能够降低精煤灰分,达到课题研究的预期目的。