项目名称

基于滚波理论的螺旋斜面流失稳发生机理及调控机制研究

项目主持人

刘惠中

项目类别

国家自然科学基金

项目编号

52164019

起止日期

2022/01-2025/12

摘要：

螺旋选矿是一种在选矿工业中应用广泛的螺旋斜面流重力选矿方法。螺旋斜面流失稳是在生产中出现的一种特殊流体力学现象，螺旋斜面流失稳产生的滚波会破坏分选流体的稳定性并干扰矿物的分选，而“螺旋斜面流失稳及滚波是如何发生的，滚波又是如何演化的，如何对滚波实现有效的调控”，是工程实践中亟需解决的科学问题。目前这方面的研究国内外还基本是空白，现有选矿理论也无法解决这个问题。而水力学滚波理论研究成果丰富，且从水力学角度来说，螺旋槽类似于螺旋状的明渠。基于此，本项目拟通过模型修正、分区简化等方法，将水力学滚波理论应用到螺旋斜面流失稳和滚波的研究，采用理论推导、数值模拟及试验研究的方法，探明螺旋斜面流失稳发生机理，弄清螺旋面流滚波对矿物分选行为的影响机制，建立螺旋斜面流滚波调控机制。为工程实践中工艺的优化和螺旋选矿设备的革新提供理论指导，形成螺旋斜面流滚波理论，充实重力选矿及水力学滚波理论。