王学涛，崔宝玉，魏德洲，牛福生

(1.东北大学资源与土木工程学院，辽宁 沈阳 110819；2.华北理工大学矿业工程学院，河北 唐山 063210)

浮选是选矿中重要方法之一，而浮选机是实现浮选工艺和技术指标的核心设备，其内部流场特性决定了浮选机工作性能和浮选指标的好坏[1-2]。浮选机内固-液-气三相物理化学反应过程流场特性复杂且不易精确监测，因此浮选机内部三维湍流流场特性研究一直备受关注。

国内外学者针对浮选机内流场特性进行了大量研究并取得了一定成果，沈政昌等[3]、樊学赛等[4]、张晋霞等[5]基于CFX和PIV法对实验室型KYF浮选机内单一液相流场特性进行了系统研究，验证了标准k-ε湍流模型、冻结转子等物理模型对KYF浮选机流场模拟的可靠性；韩伟等[6]、牛福生等[7]、A.R.Sarhan等[8]、Xiaolei Cai等[9]、刘涛等[10]等对分别对充气机械搅拌式浮选机内多相流场特性进行了研究，验证了Mixture多相流模型对浮选机内多相流数值模拟的可靠性，并为相应浮选机结构参数和操作参数优化提供了参考；王庆凯等[11]建立了一种以泡沫图像处理系统(BFIPS)为主要检测单元，调控浮选机流场特性的新浮选控制方案，探究了气相对浮选机流场特性的重要影响。尽管国内外学者对浮选机内部复杂流场特征进行了较多研究，但其复杂流场特性与浮选机技术指标的协同影响尚无完整统一描述。

基于计算流体力学(CFD)在复杂流场数值模拟中应用的广泛性，本文结合ANSYS/CFX软件对容积为20 L的KYF实验室浮选机流场特性进行了数值模拟研究，探讨了搅拌强度对浮选机内气液两相流场特性的影响，为协同调控浮选机内流场特性和浮选技术指标提供参考依据。……