重介质选矿悬浮液的稳定性
重悬浮液
和掺 粘入 土煤 泥
往悬浮液中掺入粘土或煤泥 可以有效地提高悬浮液的静 态稳定性。实际上，工作悬 浮液中混入煤泥和粘土的现 象是不可避免的。
必须根据具体情 况控制煤泥 和 粘 土含量 ， 不能 使 其过高，否则悬 浮液的流变性将 显 著 变 坏 。
用减低加重质密度和提高加重质的容积浓度也可提高悬浮液的稳 定性，但同样会使悬浮液的粘度增加；再者，用此方法来提高稳定性 是有一定局限性的。因为在加重质和悬浮液密度已定的情况下，这两 者已无调节余地。 应用化学药剂来提高悬浮液的稳定性是一种成本昂贵的方法，其
某些高密度的有机液体（如苯、三溴甲烷、四氯化碳、二碘甲烷等），虽 然重液有长时间保持其物理性质稳定的优点，但由于它们价格高、不易回
制的重液作为分离介质。若要求重 液密度较高或煤样粒度过细，由于 重介质选煤所用的重介质有两类，即重液和重悬浮液。 氯化锌水溶液具有粘度大、产物清 重液是各种可溶性的高密度盐类的水溶液（如氯化锌，氯化钙等）或 洗困难等缺点，可采用四氯化碳、 苯及三溴甲烷等有机溶液配制。
同位素密度计
同位素密度计是一种非接触式的悬浮液 的密度检测装置。它勿需取样，无样品处理
系统，现场仪表简单，精度高（达± 0.01 ~
0.05 g/cm3），因而目前选煤厂广泛用来检 测悬浮液或煤浆的密度。 同位素密度计有透射式和散射式两种， 透射式适用于封闭管道中介质密度的测量。
它是选用穿透能力较强的 γ 射线 , 故又称 γ 射
加重质的粒度大小确定了它在水中沉降速度的快慢，代表着悬浮液的稳定性。 因此， 悬浮液的稳定性和粘度是随加重质颗粒平均直径减小而增加。 目前选煤厂普遍采用磁铁矿粉做加重质。如果磁铁矿和水的混合物是静止的， 那么磁铁矿粉会很快沉淀，不能形成悬浮液。只有当磁铁矿粒度很细，分选机中有 介质流运动的情况下，磁铁矿粒才能悬浮起来，在分选机内形成一个密度较均匀的 分选区。同样，磁铁矿粒度过细，会使悬浮液的粘度过高，不但使分选效果降低，
(新版)洗选煤类工程师技能鉴定考试题库汇总-下(判断题)
（新版）洗选煤类工程师技能鉴定考试题库汇总一下（判断题）判断题1. Ep值是来评定重介质选煤设备的工艺效果，Ep值越大表示分选设备按密度分选越精确A、正确B、错误答案：B2.在重金属选矿中用的磁选机与选煤厂用磁选机性能要求一样A、正确B、错误答案：B3,加重质的粒度大小确定了它在水中沉降速度的快慢，代表着悬浮液的稳定性。
A、正确B、错误答案：A4.哈氏仪每两年用可磨性标准煤样校准一次即可保证测值的准确性。
A、正确B、错误答案：B5.正常带煤时，遇有重介灰分异常时，应通知技检测定分选密度。
B、错误答案：A6.经污水处理站处理过的水可以直接排到厂外。
A、正确B、错误答案：B7.煤的工业分析主要包括灰分、水分、挥发分和固定碳含量四项内容A、正确B、错误答案：A8.有压给料重介旋流器是指煤从中心料孔给入，悬浮液用泵打入旋流器而形成旋涡流的。
A、正确B、错误答案：B9.“一通三防指矿井通风、防治瓦斯、防治煤尘、防灭火。
A、正确B、错误答案：A10.合格介质中细泥含量越少越越有利于分选A、正确、错误11.分选精度高就意味着精煤的产率高。
A、正确B、错误答案：B12.影响重介质旋流器工作的因素中最重要的是旋流器的结构参数、入料方式、进料压力、安装倾角等。
A、正确B、错误答案：A13.TCL库仑积分仪最终显示数为硫的毫克数。
A、正确B、错误答案：A14.某煤样用烟膨胀序数的平均结果是2. 3,应修约为2oA、正确B、错误答案：B15.悬浮液的密度与加重质的密度有关与其体积浓度无关。
A、正确16.重介质旋流器底流嘴直径变小,容易发生堵料;底流嘴直径变大,分选效果变B、错误好，精煤损失减小。
A、正确B、错误答案：B17,加重质粒度与悬浮液密度之间的关系是：悬浮液密度低的加重质粒度应粗些; 反之，应适当细些A、正确B、错误答案：B18.从重介质旋流器排除的产品，经过弧形筛可以脱除50%-70%的悬浮液A、正确B、错误答案：B19.压滤机喷矿的原因不可能是滤板缺损。
重介质悬浮液稳定性的探讨与分析
重介质悬浮液稳定性的探讨与分析作者：王泽斌来源：《科学与财富》2019年第21期摘要：本文首先简要分析了重介质浮液的流变特性，指出了对悬浮液稳定性造成影响的因素，最后指出了改善悬浮液稳定性的具体策略，望能为此领域研究有所借鉴。
关键词：悬浮液；稳定性；流变特性在重介质选煤过程中，悬浮液动态稳定性乃是对分选效果进行评定的核心指标。
对于悬浮液而言，其实为一个不稳定体系，其中所充斥的大量固体颗粒，其受重力作用影响，会出现沉降情况；重介质悬浮液所具有的稳定性，会直接影响到设备的选型及工艺参数，而且还会对物料分选效果造成直接影响。
现阶段，围绕对重介质悬浮液稳定性因素影响方面的分析，需基于均匀流体而构建。
本文就重介质悬浮液稳定性作一探讨。
1.重介质悬浮液的基本流变特性依据流体于层流时所产生的剪切应力反应，可把流体划分为两类，其一为非牛顿流体，其二是牛顿流体。
如果将悬浮液当作牛顿流体，那么可把表现密度当作其密度，而将表观粘度当作其粘度。
但需要指出的是，如果悬浮液处于静置状态，或者流动状态有改变，此时，针对固体颗粒而言，其便会出现沉降情况，悬浮液、粘度、密度会不同程度受到固体颗粒粒度、浓度等因素的综合影响。
因此，需明确悬浮液非牛顿流体所具有的流变特性。
当流体处于运动状态时，会形成特定结构，当存在比较大的流体浓度时，其粘度、阻力也会较大；如果悬浮液处于一种恒定状态，那么便会维持在第一牛顿区；如果存在一定的悬浮液浓度，那么流体的浓度密切相关于加重质的粒度、密度等。
对于剪切速率来讲，如果其出现增大情况，那么当颗粒处于流动状态时，其要自由于低剪切时，最终结果显示为剪切变稀、粘度下降。
当有着比较高的剪切速率时，其会有定性的颗粒高度，形成各种颗粒层，而且还会有最低的粘度值。
此时，稳定性会变得最差。
而从选煤角度来分析，此时，需要适当的增加加重质粒度，或者是煤泥量。
因悬浮液当中的作用力不同，那么当运动条件不同时，其会出现互相平衡，并构建微观结构；如果运动状态发生改变，此时，平衡便会遭到破坏，但是静置一段时间后，仍然可达到全新的平衡，表明其拥有伴随时间而变化的粘度。
重介质旋流器选煤悬浮液的密度和稳定性
重介质旋流器选煤悬浮液悬浮液的密度和稳定性重介质旋流器选煤悬浮液悬浮液的密度和稳定性重介质选煤过程使用的悬浮液属于粗分散类型的液固两相体。
固相与液相之间具有较大的相界面，促使不同悬浮液在密度和稳定性方面具有不同的性质。
由于悬浮液中分散的固体粒子较粗，本身没有保持悬浮状态的能力，靠借助外来能量才能保持悬浮液各点密度的相对均一性。
而这种均一性又与悬浮液的密度、加重质的特性有关。
一、 悬浮液的密度悬浮液的密度悬浮液的密度是指单位体积所具有的质量。
悬浮液的体积等于其中的液体和固体体积之和。
悬浮液的质量等于其中固体与液体质量和。
因此，悬浮液的密度为： 21210V V m m ++=∆（3-21） 式中Δ0 ——悬浮液的密度， t/m 3；m 1，m 2 ——加重质和液体的重量， t；V 1，V 2——加重质和液体的体积， m 3公式（3-21）是把悬浮液中固体（加重质）和液体作为一个整体看待。
实际上悬浮液是由两种完全不同的固相和液相组成，是一个不均质的混合体。
只有当悬浮液中加重质的粒度很细，容积浓度较高（大于10%），加重质与液相的混合比较均匀，以及在悬浮液中被分选的矿物粒度远远超过加重质的粒度几倍或几十倍时，对被选矿物来说，悬浮液才可作为一个整体（重介质）来看待。
显然，悬浮液的密度与加重质的密度及其体积分数有关，悬浮液的密度Δ0等于分散相和分散介质密度加权平均值。
即：Δ0=λ˙δ+（1-λ）Δ （3-22） 即： Δ0=λ˙δ+（δ-Δ）+Δ （3-23） 式中λ——悬浮液中加重质的体积浓度，以小数计；δ——加重质的密度， t/m 3；Δ——分散介质（液相）密度， t/m 3。
如果用水作为分散介质时，上式可改为：Δ0=λ˙（δ-1）+1，t/m 3 （3-24）这时以加重质的质量来计算悬浮液的密度时，可按下式求得： 1)1(0+⋅−=∆VG δδ ，t/m 3式中G ——加重质的质量， t；V ——悬浮液的体积， m 3；此外，配制一定密度和体积所需加重质的质量为：V G ×−−∆=1)1(0δδ ， t （3-25） 式中G ——加重质的质量， t；V ——悬浮液的体积， m 3；lm 3悬浮液中的固体体积V 1为：δG V =1 , m 3 （3-26） lm 3悬浮液中水的体积V 2为：δG V −=12 , m 3 （3-27）悬浮液的固液重量比R 为：R=固：液=()001∆−−∆⋅δδ （3-28）这时，固体的体积浓度λ为： 100110×−−∆=δλ , % （3-29） 在重介质选煤中，悬浮液的分选密度一般为1300～2000kg/m 3范围选用。
重介质选煤技术
洗煤厂
目录
重介选煤原理
重悬浮液性质
重介旋流器工 作原理
一、重介选煤原理
定义： 重介质选煤是用密度介于精煤与矸 石（或中煤）之间的液体作为介质进行分选 的方法。密度低于介质的精煤漂浮，而密度 高于介质的矸石（或中煤）下沉，然后分别 收集，归于不同的产品，从而实现原煤的分 选。
原理：重介质选煤的基本原理是利用阿基米 德原理，即浸没在液体中的颗粒所受到的浮 力等于颗粒所排开的同体积的液体的重量。 在静止的悬浮液中，作用在颗粒上的力有重 力G和浮力Ff。因此，悬浮液中的颗粒所受 到的作用力F为:
二、重悬浮液性质
重介质选煤是在规定密度的重介质中将煤 与矸石分开的。当重介质的密度超过规定 值时，精煤灰分将超过要求的指标；而密 度低于规定值时，则使浮物在沉物中的损 失量增大。因此，介质性质直接影响分选 效果。
重悬浮液是用磨得很细的高密度的固体 （如磁铁矿、重晶石、沙、黄土、浮选尾 矿等）微粒与水配制成的悬浮状态的两相 流体。所用固体微粒称为加重质，水称为 加重剂。重悬浮液价格便宜，无毒无腐蚀 性，特别是用磁铁矿粉与水配制的重悬浮 液，加重质容易回收，配制的悬浮液密度 范围较宽。所以目前在选煤工业上得到广 泛的应用。
2
式中：Ｖ－矿粒的体积，ｍ３； δ－矿粒的密度，ｋｇ／ｍ３； ρ－液体介质的密度，ｋｇ／ｍ３； ｖｔ－颗粒旋转的切线速度。ｍ／ｓ； ｒ－旋转半径，ｍ
在离心力场下，由此可见，重介质选煤是按矿粒 与悬浮液的密度差进行的，受粒度的影响较小； 离心力可以大大提高颗粒的移动速度，使细颗粒 按密度分选更有效，所以，重介质旋流器选煤精 度高，处理量大。
物料与悬浮液混合，以一定压力从入料管沿 切线方向给入旋流器圆筒部分，由于离心力 的作用，高密度物料移向锥体的内壁，并随 部分悬浮液向下作螺旋运动，最后从底流口 排出；低密度物料集中在锥体中心，随内螺 旋上升，经溢流管进溢流室排出。
选煤工程师：重介质选煤试题及答案三
选煤工程师：重介质选煤试题及答案三1、多选影响重介旋流器的分选因素有（）。
A.重介质悬浮液的稳定性B.重介质的入口压力C.旋流器的结构参数D.循环介质量正确答案：A, B, C, D2、单选最早的重（江南博哥）介旋流器于20世纪50年代在（）研制成功。
A.美国B.澳大利压C.荷兰D.英国正确答案：C3、问答题生产实际中，怎样提高悬浮液的稳定性？P112正确答案：生产实际中，为提高悬浮液的稳定性，采用细粒加重策并在用磁铁矿粉配制的悬浮液中掺入适量泥质物料（如煤泥）。
4、单选旋流器型号3GDMC1200/850A，其中850代表（）。
A、一段旋流器直径B、二段旋流器直径C、一段旋流器入料口直径D、二段旋流器底流口直径正确答案：B5、多选螺旋分选机下列说法错误的是（）。
A、基建费用低B、无动力C、占地面积大D、生产费用高正确答案：C, D6、判断题混料桶的液位高低与煤的分选效果无关。
正确答案：错7、多选润滑剂的选择：（）。
A、冬季使用粘度较大的润滑油B、压力大、温度高、载荷冲击变动大使用粘度大的润滑油C、粗糙或未经跑合的表面，使用粘度较高的润滑油D、夏季使用粘度大的润滑油正确答案：B, C, D8、单选重力分选过程中，两种产物的分界密度叫（）A、分配密度B、分选密度C、临界密度D、等误密度正确答案：B9、多选下列可选性等级划分错误的是（）。
A、±0.1含量小于10%属易选煤B、±0.1含量20.1%～30.0%属中等可选煤C、±0.1含量10.1%～20%属中等可选煤D、±0.1含量20.1%～30%属难选煤正确答案：B, D10、填空题筛分过程进行的好坏，或说筛分效率如何，实际上是与很多因素有关，但归纳起来有三个方面：物料的（）；筛分设备的性能；操作和管理。
正确答案：性质11、单选因为分选机只能分选（）粒度的煤，所以常称为称为块煤重介分选机。
A.较粗B.较细C.特细D.所有粒度正确答案：A12、多选精选型旋流器第二段选出（）和（）。
重介质选煤中对悬浮液稳定性的控制
第４ 期 ２０ 年８ ０１ 月
选
煤
技
术
Ｎｎ４
Ａｕ ０ １ ￣２ ０
Ｃ０ＡＬ ＲＥＰ ｌ Ｐ ＡＲＡＴ ＯＮ ＣＨＮＯＬ Ｉ ＴＥ ＯＧＹ
重介 质选煤 中对悬浮液稳定 性 的控制
孔令 强 （ 州矿 业 （ 充 集团 ）套 司兴 隆庄矿 选煤厂 山东省充 州 市 ２ ２０ ） ７ １２
给定 ”中 己给 出煤泥 含量 的上 下 限值 。实 时在线 检 测 出的悬 浮液 密 度 和 悬 浮液磁 性物 含 量均 以直流 ４
￣
地及 时 了解悬 浮 液稳 定性 的控 制状况 。 。
７ 应用 效果 通 过在 兴 隆庄矿选 煤 厂重介 系 统 的应 用表 明：
２ ｍＡ电流 信 号，分 别通 过 Ｂ ４ ．０ 模拟 量输 入 ０ ８６０２
摸块 进 入工 业 计算机Ｐ Ｃ９４６ ５ ，在其 所联 的下 Ｌ ８．８Ｅ
此 系 统对 重 舟悬 浮 液 的稳 定 性 控 制 可 靠 ，检 测 准
位 机 ｌｔｌ ｒｅ 工控机 上 利 用ＭＯ ＯＦ 编程 软 件进 行编 确 ，刘稳 定重 舟分 选密度 ，提 高分 选效 果 ，保 证产 ｔ ＤＳ Ｔ 程 ，对它们 之 间的联 系进 行运 算 ，从而 得 出悬浮液 品质量 ，起 到 了积 极的促 进作用 。 自１９ 年 以来 ， ９６ 中的煤泥含 量 。这一参 数 由计算机根据 设 置进 行比 较 ，判断 Ｐ 运算 ，最 终通 过 ９４模拟 最输 出 模 块 １ ８
Ｊ Ｐ ３ （ ａｘ １ 一 １００ － ２ ３ ６ ａ Ｐ ０ ） ．３ Ｐ … （ ） １
Ｄ 几； 料特别是细颗粒物料 的分选。总之 ，悬浮液中的煤 式 中：Ｊ 为煤 泥浓 度 ，ｇ 为悬浮 液的 密度 ， ｋ／ ； 为磁铁矿粉 的浓 度 ，肌 。 ｇＬ 收 稿 日期 ： ２ ｏ 一３２ ｏ ｔ ．８ ０
8影响悬浮液稳定性和流变粘度的因素有哪些
8影响悬浮液稳定性和流变粘度的因素有哪些。
1悬浮液的容积浓度当悬浮液的容积浓度增加，悬浮液的密度增高，浮液中非磁性物含量增多时，都会加重质的粒度越细，形状越不规则，稳定性越好，但流变粘度也越大。
悬浮液中固体物料性质对粘度和稳定性也有很大影响。
2悬浮液的粒度减小悬浮液中加重质的粒度将使沉降速度降低很多倍。
因此，加重质粒度要有一定细度要求。
由于流变粘度增高，分选速度减慢，将造成分选机处理量的降低，甚至悬浮液结构化。
3悬浮液的密度在加重质粒度不变的条件下，悬浮液密度越高，其稳定性越好，但是流变精度也随着增加。
4泥质对悬浮液的稳定性和粘度的影响泥质是悬浮液的稳定性和粘度的影响较大，在悬浮液中混入一些密度较低、粒度很细的泥质，会使是浮液稳定性变好。
11重介质选矿的优、缺点。
（1）分选效率和分选精度都高于其它的选煤方法。
2）分选密度的调节比较灵活而且范围宽。
3）分选粒度范围宽。
4）当用户对精煤质量要求有变动时，精煤灰分可按要求予以改变，因此，重介质选煤有很强的适应性。
5）重介质分选时，原煤给入量及原煤性质改变时，其影响不大。
6）加工费用稍高。
但重介选可以减少精煤损失，提高产品产率。
重介质选矿的缺点是：生产工艺中增加了加重质的回收再生系统；设备磨损比较严重。
14简述三产品重介质旋流器的特点。
（6分）三产品重介质旋流器，是由两台两产品重介质旋流器串联组装而成，从分选原理上没有差别。
三产品重介质旋流器的主要优点是只需一套悬浮液循环系统，简化再选物料的运输。
其缺点是在第二段分选时，其重介质密度的测定和控制较难。
因第二段悬浮液入料是由第～段旋流器浓缩而来。
1因悬浮液密度与两段旋流器结构尺寸有关，所以第二段旋流器的分选密度除与第一段分选密度和两段旋流器的溢流管直径有关外，还与第二段旋流器底流口直径有关。
因此，溢流管直径要选择适当。
在正常生产条件下，允许调节的因素只有入悬浓密度和第二段旋流器底流口直径，故控制较难8什么说筛侧空气室跳汰机难以大型化。
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第二篇重力选矿第4章重介质选矿 4.2 重悬浮液的性质
4.2.3 悬浮液的稳定性
悬浮液的稳定性是悬浮液维持自身密度不变的性质。
由于悬浮液中的加重质受自身重力作用始终有向下沉降的趋势,从而使上下层密度发生变化。
显然加重质的沉降速度直接影响悬浮液的稳定性,因此通常用加重质在悬浮液中的沉降速度v的倒数表示稳定性的大小,称作稳定性指标Z(s／cm),即
Z = 1/v
Z值愈大，表示悬浮液的稳定性愈好，分选愈易进行。
由于加重质粒度的不均匀,v值很难用计算方法求得,而多用试验方法测定。
试验时将悬浮液倒入1000mL或2000mL的量筒中,搅拌均匀后静置沉降。
经过一段时间后,由于加重颗粒的沉降,在上部出现一清水层,清水层与混浊液界面的下降速度即可视为加重质的沉降速度。
取直角坐标纸,以纵坐标自上而下表示清水层高度,横坐标自左而右表示沉降时间,将沉降开始后各时间段内沉降的距离对应地标注于坐标纸上,即可获得沉降曲线,如图2—4—6所示。
曲线上任一点的切线与横轴夹角的正切即为该时刻的沉降速度。
在开始沉降的相当长一段时间内,曲线斜率基本不变,评定悬浮液稳定性的指标即以这一段的沉降速度为准。
4.2.4 影响悬浮液密度、粘度及稳定性的因素
1.悬浮液中加重质容积浓度的影响
加重质的容积浓度不仅影响悬浮液的假定密度,而且在浓度较高时又是影响粘度的主要因素。
试验表明,悬浮液的粘度随容积浓度的增加而增加。
在浓度较低时,粘度增加较为缓慢;当浓度超过某临界值λL时,粘度急剧增大,如图2—4—7所示。
λL称为临界容积浓度。
临界容积浓度因加重质的种类和性质而异,一般介于25％～30％之间。
当悬浮液的容积浓度超过临界值时,矿粒在其中的沉降速度急剧降低,设备生产能力相应减小,分选效率变低。
2．加重质的密度、粒度和形状影响
悬浮液的容积浓度受流动性(主要是粘度)的限制，常不允许超过某最大值。
因此要求配制的悬浮液的密度愈高，则加重质的密度亦应愈高，即加重质的选择应与所配制的悬浮液密度相适应。
由于悬浮液的粘度和结构化的形成均与加重质的比表面积有关，因此一切与比表面积有关的因素：颗粒粒度、形状以及含泥量等亦均影响悬浮液的视粘度。
一般来说，在同样容积浓度下，加重质的粒度愈小，视粘度将愈大，开始形成结构化的浓度亦愈低。
加重质的形状愈接近球形，悬浮液的粘度愈小。
矿泥含量对悬浮液视粘度的影响也是很大的，对结构化的形成尤为敏感。
这里所说的矿泥系指小于10-20μm的颗粒。
在原矿中含泥量多时即须事先通过洗矿脱除；在介质循环过程中也会产生一部分矿泥，可在加重质的再生系统中予以脱除.
悬浮液的稳定性和粘度常常是矛盾的。
粘度大则稳定性高，粘度小则稳定性低。
而生产上则希望悬浮液既有小的粘度又有高的稳定性，可是这两者是难以兼得的,所以在选择悬浮液时,应综合利弊,统一考虑。
为使悬浮液能够更好地稳定,保持上下层的密度尽可能地一致,可在分选机内采用机械搅拌、机械振动或使悬浮液流动等办法予以改善。
另外加入胶溶性药剂,如六聚偏磷酸钠、水玻璃、亚硫酸盐、铝酸盐等,它们能够吸附在加重质颗粒表面上,使之具有亲水性,从而避免或减少悬浮液的结构化;同时还可增加颗粒的分散性，这样则可收到既降低悬浮液粘度又增加稳定性的效果。
复习思考题:1．悬浮液的稳定性在重介质选矿中的意义、表示及测试方法。
2．悬浮液中加重质容积浓度对重介质选矿中的影响？
3．加重质的密度、粒度和形状对重介质选矿中影响？
4．悬浮液的稳定性和粘度的矛盾性及其处理方法？
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