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基于DEM-CFD的立式搅拌磨机耦合仿真方法及实验研究
1
作者 瞿铁 马立峰 +4 位作者 宋现洲 王朝华 张升奇 赵炎龙 纪昊男 《矿产保护与利用》 2025年第1期15-22,共8页
针对立式搅拌磨机筒体内部存在螺旋搅拌器、研磨介质球、矿浆等复杂的多相物质耦合运动,开展基于DEM-CFD的耦合仿真方法及实验研究。首先,基于立式搅拌磨机工作原理,采用离散元方法(DEM)和流体动力学(CFD)分别模拟颗粒相和流体相,建立... 针对立式搅拌磨机筒体内部存在螺旋搅拌器、研磨介质球、矿浆等复杂的多相物质耦合运动,开展基于DEM-CFD的耦合仿真方法及实验研究。首先,基于立式搅拌磨机工作原理,采用离散元方法(DEM)和流体动力学(CFD)分别模拟颗粒相和流体相,建立筒体内部流固耦合理论模型;其次,建立实验样机简化模型,研究介质球DEM模型、矿浆流体域CFD模型和DEM-CFD耦合模型的构建方法及参数;然后,通过实验验证不同仿真模型的准确性。结果表明,DEM-CFD仿真结果比DEM模型更接近实验值,DEM-CFD仿真得到的搅拌器扭矩与实验扭矩存在5.43%的偏差,而DEM模型存在8.14%的偏差。通过对比筒体内部介质球速度、碰撞次数及搅拌器扭矩发现:矿浆作为流体域对立式搅拌磨筒体内部的介质球运动存在显著影响,其浮力和黏性降低了介质球的速度和碰撞次数,相反增加了螺旋搅拌器的扭矩。 展开更多
关键词 立式搅拌磨 DEM-CFD 离散元分析 流固耦合 介质球速度 碰撞次数
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立式搅拌磨机在焙烧云母矿剥片磨矿中的应用研究 被引量：9
2
作者 龙渊 张国旺 +1 位作者 肖骁 赵湘 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期63-64,68,共3页
采用立式搅拌磨机对焙烧云母进行了剥片磨矿研究。介质球种类对比研究结果表明,特制的聚氨酯球作为磨矿介质对云母片料的剥片磨矿效果较好,产品粒度分布窄。采用聚氨酯球作介质球,进行了介质球配比、磨机转速、磨矿浓度等优化研究,结果... 采用立式搅拌磨机对焙烧云母进行了剥片磨矿研究。介质球种类对比研究结果表明,特制的聚氨酯球作为磨矿介质对云母片料的剥片磨矿效果较好,产品粒度分布窄。采用聚氨酯球作介质球,进行了介质球配比、磨机转速、磨矿浓度等优化研究,结果表明,在Φ8 mm、Φ10 mm和Φ12 mm球配比为2∶5∶1,磨机转速240 r/min,磨矿浓度55%时,磨矿产品中0.020~0.045 mm粒级含量最多,符合剥片要求。研究成果对工业生产具有良好的指导意义。 展开更多
关键词 磨矿 立式搅拌磨机 聚氨酯球 云母 剥片
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立式搅拌磨机对鳞片石墨的磨矿研究 被引量：8
3
作者 龙渊 张国旺 +1 位作者 肖骁 李自强 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期41-44,共4页
采用立式搅拌磨机对鳞片石墨进行了磨矿研究,得出最佳条件为:采用Φ6 mm纳米陶瓷球为磨矿介质,磨机转速100r/min,磨矿时间4 min,磨矿浓度30%。按此条件下进行4段再磨、4次浮选的闭路试验流程,可获得石墨品位为92.58%、回收率为94.71%、... 采用立式搅拌磨机对鳞片石墨进行了磨矿研究,得出最佳条件为:采用Φ6 mm纳米陶瓷球为磨矿介质,磨机转速100r/min,磨矿时间4 min,磨矿浓度30%。按此条件下进行4段再磨、4次浮选的闭路试验流程,可获得石墨品位为92.58%、回收率为94.71%、精矿中+0.15 mm粒级含量为56.12%的良好指标。 展开更多
关键词 立式搅拌磨机 磨矿 鳞片石墨
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立式搅拌磨在豫西南某微细粒晶质石墨矿中的应用 被引量：4
4
作者 李荣改 徐靖 +3 位作者 孙景敏 李志伟 王誉树 周晶 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期55-58,共4页
对豫西南某固定碳含量8.95%的晶质微细粒鳞片石墨矿石进行了石墨富集工艺试验研究,结果表明,矿石经粗磨粗选后得到粗精矿,粗精矿采用立式搅拌磨机5次再磨、5次精选,中矿1~3混合后扫选,扫选精矿返回粗选,扫选尾矿合并进入尾矿,中矿4~5返... 对豫西南某固定碳含量8.95%的晶质微细粒鳞片石墨矿石进行了石墨富集工艺试验研究,结果表明,矿石经粗磨粗选后得到粗精矿,粗精矿采用立式搅拌磨机5次再磨、5次精选,中矿1~3混合后扫选,扫选精矿返回粗选,扫选尾矿合并进入尾矿,中矿4~5返回精选3的工艺流程,可以获得固定碳含量94.05%、回收率95.74%的石墨精矿。 展开更多
关键词 石墨 鳞片石墨 浮选 立式搅拌磨机 再磨 提纯
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立式搅拌磨机在超纯铁精矿选矿中的磨矿选型及工业应用 被引量：7
5
作者 赵湘 《矿冶工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期49-51,共3页
以新疆鄯善某铁选厂为例,介绍了在超纯铁精矿选矿中的立式搅拌磨机设备选型及工业应用情况。实验室选型实验及工业应用数据表明,选用2台JM-1500型立磨机用于粗精矿的再磨,再磨细度能稳定达到-0.045 mm粒级含量不低于96%,单台立磨机处理... 以新疆鄯善某铁选厂为例,介绍了在超纯铁精矿选矿中的立式搅拌磨机设备选型及工业应用情况。实验室选型实验及工业应用数据表明,选用2台JM-1500型立磨机用于粗精矿的再磨,再磨细度能稳定达到-0.045 mm粒级含量不低于96%,单台立磨机处理能力8~8.5 t/h,能耗约15~16 k W·h/t,铁精矿TFe品位达到71.5%。试验结果表明立式搅拌磨机是超纯铁精矿选矿提纯的有效细磨设备。 展开更多
关键词 超纯铁精矿 立式搅拌磨机 选型 细磨
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立式搅拌磨矿机干法超细粉磨重钙的研究 被引量：1
6
作者 张国旺 刘雅琛 +1 位作者 赵湘 陈汉民 《中国粉体技术》 CAS 2000年第z1期128-131,共4页
关键词 立式搅拌磨机 磨矿过程 磨矿机 磨机 超细粉磨 给矿量 重钙 助磨剂 机干
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立式搅拌磨的选择性细磨解离行为研究及工业实践
7
作者 肖骁 张国旺 +6 位作者 黄礼龙 石立 龙渊 刘瑜 桑艳伟 赵湘 李文明 《有色金属（选矿部分）》 北大核心 2017年第B11期41-46,共6页
以磁铁矿为例，进行了主要有用矿物磁铁矿与主要脉石矿物石英的力学性能简化计算，并通过实验室搅拌磨机应力强度模型进行了介质运动力、能量的简化计算，阐述了立式搅拌磨机磁铁矿的选择性解离的理论基础；在此基础上，进行了磁／赤铁... 以磁铁矿为例，进行了主要有用矿物磁铁矿与主要脉石矿物石英的力学性能简化计算，并通过实验室搅拌磨机应力强度模型进行了介质运动力、能量的简化计算，阐述了立式搅拌磨机磁铁矿的选择性解离的理论基础；在此基础上，进行了磁／赤铁矿选择性细磨解离的搅拌磨·球磨对比试验，试验结果明确了搅拌磨能够选择性地提高磁铁矿解离度：在同等磨矿细度下，可获得更高品位的铁精矿。同时，立式搅拌磨在钼矿的应用实践也表明立式搅拌磨对辉钼矿细磨具有选择性。 展开更多
关键词 立式搅拌磨 选择性解离 细磨 超细磨 微细粒矿物
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CYM-5000L立式搅拌磨机在非金属矿超细粉碎中的应用 被引量：1
8
作者 李三华 张甲宝 《中国非金属矿工业导刊》 2007年第1期50-51,共2页
在介绍CYM-5000L立式搅拌磨机的基本结构和工作原理的基础上,着重叙述了该设备在非金属矿超细粉碎中的应用,结果证明CYM-5000L立式搅拌磨机是一种性能优越的超细粉碎设备。
关键词 CYM立式搅拌磨机 非金属矿 超细粉碎
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基于BP神经网络和NSGAⅡ算法的立式搅拌磨机能耗优化 被引量：2
9
作者 顾龙龙 魏镜弢 +1 位作者 肖正明 王佳豪 《有色金属（选矿部分）》 CAS 北大核心 2023年第6期80-85,共6页
针对立式搅拌磨机在磨矿过程中能耗较大的问题,采用人工神经网络的方法建立工艺参数与能耗和出粉率的回归关系,并采用多目标遗传算法作为优化算法,构建立式搅拌磨机工艺的多目标优化策略,最终确定立式搅拌磨机的最优工艺参数,从而实现... 针对立式搅拌磨机在磨矿过程中能耗较大的问题,采用人工神经网络的方法建立工艺参数与能耗和出粉率的回归关系,并采用多目标遗传算法作为优化算法,构建立式搅拌磨机工艺的多目标优化策略,最终确定立式搅拌磨机的最优工艺参数,从而实现降低搅拌磨机磨矿能耗和减少生产成本的目的。以矿料粒度、搅拌器转速、介质填充率、矿浆浓度作为变量,设计进行了立式搅拌磨机的磨矿能耗试验。根据试验数据构建了基于BP神经网络的立式搅拌磨机的能耗和出粉率的预测模型,并验证了其预测的准确性;然后基于该预测模型运用NSGAⅡ算法进行了多目标优化,获得了Pareto最优解集;最后分析讨论得到了最优的工艺参数,对比优化前的工艺参数,在出粉率相同的情况下,能耗降低了7%。 展开更多
关键词 立式搅拌磨机 BP神经网络 NSGAⅡ算法 能耗 出粉率
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立式搅拌磨机磨矿机理研究进展 被引量：8
10
作者 李海森 孟庆有 袁致涛 《中国矿业》 2022年第5期107-113,共7页
立式搅拌磨机是一种高效率、低能耗的细磨和超细磨磨矿设备,被广泛应用于矿山领域的精矿再磨和第二段、第三段磨矿作业,因此研究立式搅拌磨机磨矿机理对于提高磨矿作业效率、降低磨矿能耗具有重要意义。本文针对立式搅拌磨机的磨矿特点... 立式搅拌磨机是一种高效率、低能耗的细磨和超细磨磨矿设备,被广泛应用于矿山领域的精矿再磨和第二段、第三段磨矿作业,因此研究立式搅拌磨机磨矿机理对于提高磨矿作业效率、降低磨矿能耗具有重要意义。本文针对立式搅拌磨机的磨矿特点,介绍了立式搅拌磨机的运行工作原理,通过文献收集和调研总结了立式搅拌磨机研磨理论,借助数值模拟方法阐述了立式搅拌磨机的研磨过程、介质运动状态以及矿物颗粒与介质间的作用关系,分析了搅拌器转速、介质填充率、磨矿介质属性、搅拌器属性等工作参数与结构参数对立式搅拌磨机磨矿过程和研磨效果的影响,明确了立式搅拌磨机关键技术参数的选择条件。研究结果表明:选择合适的工作参数和结构参数能有效提高磨矿效率,结合实验对立式搅拌磨机的数值模拟模型进行优化和修正,能提高模拟的可信度;多学科交叉有利于推进立式搅拌磨机的理论研究,推动立式搅拌磨机自动化和广泛化。 展开更多
关键词 立式搅拌磨机 磨矿机理 介质运动状态 工作参数 磨矿效率
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锌氧压浸出立式搅拌磨机的研制及工业应用 被引量：5
11
作者 张国旺 张武 +11 位作者 刘瑜 黄礼龙 陈万群 张秉青 赵湘 刘军 孔俊杰 石立 龙渊 肖晓 李文明 桑艳伟 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2017年第6期53-57,共5页
分析了锌加压浸出工艺对矿料产品粒度及浓度的特殊要求,对传统球磨磨矿工艺和引进的立式砂磨磨矿工艺进行了分析并指出了不足,开发了先进的锌氧压浸出型专用立式螺旋搅拌磨技术,并介绍了在西部矿业10万t锌氧压浸出冶炼厂的应用及优势。... 分析了锌加压浸出工艺对矿料产品粒度及浓度的特殊要求,对传统球磨磨矿工艺和引进的立式砂磨磨矿工艺进行了分析并指出了不足,开发了先进的锌氧压浸出型专用立式螺旋搅拌磨技术,并介绍了在西部矿业10万t锌氧压浸出冶炼厂的应用及优势。在给矿粒度-75μm占50%、磨矿浓度65%~68%的条件下,最终产品细度可以稳定在-45μm占96%~98%。与某厂进口立式砂磨机进行经济技术指标对比,投资和运行费用仅为立式砂磨机的1/3。 展开更多
关键词 锌 氧压浸出 立式螺旋搅拌磨机 细磨 砂磨机
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立式搅拌磨机与旋流器磨矿分级过程的自动控制研究 被引量：1
12
作者 张沐凡 孟庆有 +1 位作者 袁致涛 冷红菱 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第10期182-188,共7页
在选矿厂磨矿分级过程中,立式搅拌磨机的磨矿效果易受水力旋流器给矿条件波动影响,而旋流器给矿调节过程存在滞后性、时变性及非线性等特点。针对此问题,根据水力旋流器的给矿压力、给矿浓度与泵池液位的调节过程,分别设计了规则切换PI... 在选矿厂磨矿分级过程中,立式搅拌磨机的磨矿效果易受水力旋流器给矿条件波动影响,而旋流器给矿调节过程存在滞后性、时变性及非线性等特点。针对此问题,根据水力旋流器的给矿压力、给矿浓度与泵池液位的调节过程,分别设计了规则切换PID控制和模糊PID控制方法,并设计了仿真平台进行试验。仿真结果表明,与手动控制方法相比,规则切换PID控制的均方误差(MSE)和绝对误差积分(IAE)指标分别减小了97%和84.8%,泵池液位累计超限值和恢复时间分别减小了94.9%和79.6%;与PI控制方法相比,模糊PID控制的MSE和IAE分别减小了76.2%和51.9%,超出允许误差区间情况减少约90%。所设计的控制方法显著提高了立式搅拌磨机与旋流器磨矿分级过程控制的鲁棒性与准确性,实现了该过程的稳定控制。 展开更多
关键词 磨矿分级 立式搅拌磨机 水力旋流器 规则切换控制 模糊控制
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立式搅拌磨在老厂选矿厂的应用 被引量：3
13
作者 鲍国富 何东杨 《现代矿业》 CAS 2019年第3期214-215,共2页
针对老厂选矿厂原矿性质变化后原磨矿设备磨矿效果差的问题,在分析立式搅拌磨机结构、工作原理及优点的基础上,将立式搅拌磨机代替原磨矿设备进行生产对比。结果表明,相比原磨矿设备,立式搅拌磨机磨矿产品-0.037 mm粒级含量可由原80%～... 针对老厂选矿厂原矿性质变化后原磨矿设备磨矿效果差的问题,在分析立式搅拌磨机结构、工作原理及优点的基础上,将立式搅拌磨机代替原磨矿设备进行生产对比。结果表明,相比原磨矿设备,立式搅拌磨机磨矿产品-0.037 mm粒级含量可由原80%～85%提高到95%,处理量由1 100～1 200 t/d提高至1 450～1 550 t/d,铜精矿品位和回收率均得到不同程度的提高,砷含量由0.371%降低到0.308%,经济效益显著。 展开更多
关键词 立式搅拌磨 磨矿细度 处理量 回收率
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导流板对立式搅拌磨破碎行为的影响
14
作者 廖阳 魏镜弢 +2 位作者 吴张永 顾龙龙 王佳豪 《农业装备与车辆工程》 2023年第5期101-104,共4页
以立式螺旋搅拌磨为研究对象,设计了一种带导流板的磨筒,通过离散单元仿真软件对磨机进行模拟仿真,研究了导流板对磨机性能的影响。仿真模拟的速度云图及碰撞数据表明导流板能够提高磨机内研磨介质的速度梯度以及碰撞能量,从而提高破碎... 以立式螺旋搅拌磨为研究对象,设计了一种带导流板的磨筒,通过离散单元仿真软件对磨机进行模拟仿真,研究了导流板对磨机性能的影响。仿真模拟的速度云图及碰撞数据表明导流板能够提高磨机内研磨介质的速度梯度以及碰撞能量,从而提高破碎效果,为立式搅拌磨的优化设计提供了一定的参考。 展开更多
关键词 立式搅拌磨 离散单元法 EDEM 导流板 破碎
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立式搅拌磨机在选锡中矿再磨工艺的应用研究 被引量：4
15
作者 李前进 卢致明 +2 位作者 符海桃 张佳 王槐 《世界有色金属》 2018年第13期43-44,46,共3页
本文简单介绍了立式搅拌磨机的结构及工作原理,针对云南某多金属选矿厂选锡中矿再磨球磨机磨矿效率低、能耗高、噪音大的问题,在国内首次将立式搅拌磨机成功推广应用到了选锡中矿再磨工艺,并采用纳米陶瓷球作为磨矿介质,大幅提高了选锡... 本文简单介绍了立式搅拌磨机的结构及工作原理,针对云南某多金属选矿厂选锡中矿再磨球磨机磨矿效率低、能耗高、噪音大的问题,在国内首次将立式搅拌磨机成功推广应用到了选锡中矿再磨工艺,并采用纳米陶瓷球作为磨矿介质,大幅提高了选锡中矿再磨的磨矿效率,有利于提高选锡综合回收率,实现了降本增效、节能降耗的目的,大幅降低了作业现场噪音分贝,社会效益显著。 展开更多
关键词 立式搅拌磨机 选锡中矿再磨 磨矿效率 节能降耗 噪音
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新型陶瓷球在立式搅拌磨上的应用 被引量：1
16
作者 张辉 《佛山陶瓷》 CAS 2023年第6期30-33,共4页
随着全球矿山事业的不断发展,搅拌磨机也在不断更新换代中。最近一款名为立式搅拌磨机就逐渐受到人们的青睐。立式搅拌磨机比传统搅拌磨机更方便、更节能、更高效,可它的成本消耗也是不遑多让。因此人们为了降低消耗成本,尝试使用新研... 随着全球矿山事业的不断发展,搅拌磨机也在不断更新换代中。最近一款名为立式搅拌磨机就逐渐受到人们的青睐。立式搅拌磨机比传统搅拌磨机更方便、更节能、更高效,可它的成本消耗也是不遑多让。因此人们为了降低消耗成本,尝试使用新研发的陶瓷球作为立式搅拌磨机的研磨介质,发现效果是出奇的好,不仅使得立式搅拌磨机的优势更扩大一步,还大大的降低消耗成本。基于此,本文以讨论新型陶瓷球在立式搅拌磨机上的应用为主,并将陶瓷球与传统材料性能作对比,希望能够为相关实践工作提供一定的借鉴与参考。 展开更多
关键词 立式搅拌磨机 新型陶瓷球 性能对比
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我国首台大型立式搅拌磨研制成功 被引量：1
17
《有色冶金节能》 2015年第3期67-67,共1页
2015年1月19日，由中信重工机械股份有限公司自主研制的高效超细磨矿设备——“CSM-1200立式搅拌磨”完成工厂试车并交付用户，首批装备将服务于全球最大的铜生产商——智利国家铜业公司。
关键词 立式搅拌磨 铜业公司 磨矿设备 自主研制 生产商
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立式搅拌磨变频电机在某矿山的应用
18
作者 赵雪峰 许杨 +1 位作者 王硕 赵虎 《世界有色金属》 2023年第17期148-150,共3页
选矿生产设备的节能降耗能有效降低选厂的生产成本,磨矿部分在整个成本中占比较大,本文介绍了立式搅拌磨变频电机的改造,经过将定频电机改造为变频,经过电耗成本对比,一年可节省电费成本80万元。
关键词 节能降耗 立式搅拌磨 变频
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立式搅拌磨常见故障分析与处理
19
作者 李爱玲 李镇宏 +2 位作者 许维维 冯永豪 唐仕坤 《设备管理与维修》 2023年第3期44-45,共2页
介绍选矿厂常用的一种选矿设备立式搅拌磨,主要用于矿物的研磨、冲击、挤压,提高选矿效率和选矿品位。立式搅拌磨结构简单,工作原理易于掌握,但经常出现故障,导致磨矿工作效率下降,甚至会影响生产工艺的可持续性,降低选矿效率。梳理立... 介绍选矿厂常用的一种选矿设备立式搅拌磨,主要用于矿物的研磨、冲击、挤压,提高选矿效率和选矿品位。立式搅拌磨结构简单,工作原理易于掌握,但经常出现故障,导致磨矿工作效率下降,甚至会影响生产工艺的可持续性,降低选矿效率。梳理立式搅拌磨的常见故障,并进行系统分析,为设备管理及维护保养工作提供参考。 展开更多
关键词 立式搅拌磨 设备故障 故障处理方法
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中信重工CSM1200立式搅拌磨出口智利
20
《有色设备》 2015年第1期6-6,共1页
2015年1月19日，由中信重工机械股份有限公司自主研制的高效超细磨矿设备-CSM-1200立式搅拌磨完成工厂试车并交付。该立式搅拌磨将用于全球最大的铜生产商一智利国家铜业公司。与传统卧式球磨机相比，该立式搅拌磨高效节能，节能效果提... 2015年1月19日，由中信重工机械股份有限公司自主研制的高效超细磨矿设备-CSM-1200立式搅拌磨完成工厂试车并交付。该立式搅拌磨将用于全球最大的铜生产商一智利国家铜业公司。与传统卧式球磨机相比，该立式搅拌磨高效节能，节能效果提升30％～35％；据中信重工首席技术专家、矿研院采掘所所长张路明介绍，此磨生产产品细度可调，范围为10—50um；物料适应能力强，可用于铜、铁、钼、硫等矿石；同时，具有转速低、可靠性高，磨损小、磨耗低，低噪、低震、低热等优点，可为用户提供全流程系统工艺解决方案。 展开更多
关键词 立式搅拌磨 智利 出口 铜业公司 磨矿设备 自主研制 高效节能 节能效果
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