煤中伴生矿物的摩擦荷电特性

• 作者: 王芳 王靖岱 董克增 郭健 阳永荣 黄正梁
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 煤 摩擦电选 气力输送 摩擦荷电 模型 参数估值
• 年，卷（期）: 2014,（10）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 3776-3782
• 页数: 7页
• 分类号: TQ028.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2014.10.005

摘要

根据煤粉中煤和伴生矿物的摩擦荷电特性来设计摩擦荷电系统，使煤和伴生矿物充分异性荷电，是强化煤粉摩擦荷电过程、提高分选效率的关键。以石英、高岭土、方解石这3种煤粉中的主要伴生矿物作为研究对象，利用铜管中气力输送过程使颗粒摩擦荷电，并使用法拉第筒和静电计测量铜管出口颗粒的荷电量，研究了气速、给料速度、管道长度对其摩擦荷电特性的影响。结果表明，石英、高岭土、方解石与铜管摩擦均带负电；各伴生矿物的荷质比均随气速增大而增大，随给料速度增大而减小，随管道长度增加而增加；相同实验条件下，方解石与铜管摩擦后荷质比最大，高岭土荷质比次之，石英荷质比最小，功函数大小为方解石＞高岭土＞石英＞铜。基于连续碰撞荷电机理，同时考虑气速、给料速度、管道长度的影响，建立了稀相气力输送过程颗粒摩擦荷电模型。3种伴生矿物颗粒荷质比的模型计算值与实验值的相关系数均大于0.95，平均相对偏差均小于10%。实验结果表明模型具有较高的预测精度，可以为摩擦荷电系统的设计提供指导。