水套式离心选矿机生产能力的计算
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无 法逾 越 的 障碍 。水 套 式 离 心 选 矿 机 是 立 式 的工
分 力 进 行 运 动 （ 简 化 的情 况 下 ） 在 。在 矿 浆 流 中取
一
个 矿 浆 的 微小 单 元 来 进 行 分 析 ， ： 则
ｄ ｇ ｉ ５ ＝０ ９ ６ ｇ Ｆ ＝ｍ ｓ ７ 。 ． ６ ｍቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ｎ （） １
浆 流 在 锥 套 内表 面 的 流 态见 图 ５： 这 种 流 速 情 况 在
作状态 ， 因而 在 高 速 运 转 状 态 下 ， 器 运 转 简 体 及 机 矿 浆 的 重力 对 运 转 体 的 影 响 基 本 可 以 忽 略 ， 器 机 易 于 取 得平 衡 （ 括 静 平 衡 和 动 平 衡 ） 尽 管 水 套 包 。
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黄 金 Ｇｏ Ｄ Ｌ
２０ ０ ８年 第 ７期／ ２ 第 ９卷
水 套 式 离 心选 矿 机 生产 能 力 的计 算
陈剑 锋
（ 西地质矿产测试研究中心） 广
摘要 ： 水套 式 离心选矿 机作 为一种 新 型的 重选设 备 已经 在砂 金 矿 山和 某些含 有 单 体金 的岩金
简 体 内 侧 的 倒 锥 台 斜 面 飞 出 。 矿浆 不 仅 不 能 依 靠
其 重 力 运 动 和 工 作 ， 且 还 要 克 服 其 重 力 的垂 直 而
离 心选 矿机 来 说 ， 体 的 重 力 是 不 可 避 免 的偏 心 简 力， 它产 生 很 大 的偏 心 力 矩 ， 因而 卧 式 离 心 选 矿 机 不 可 能 高速 运 转 ， 则 强 大 的偏 心 力 矩 将 使 简 体 否 剧 烈 跳 动 而 无 法 正 常 工 作 ， 是 普 通 离 心 选 矿 机 这
收稿 日期 ：０ ８— ４—１ ２０ ０ ６
图 ３ 选 矿 锥 台切 向加 速 度 梯 度 场 示 意 图
作者简介 ： 陈剑锋 （９ ５ ） 男 ， １５ 一 ， 湖南衡阳人 ， 高级工程 师， 主要从事黄金生产技术管理 、 属矿 产开发利用研 究与设计工作 ； 金 广西南 宁市建政路 １
矿 山得 到应 用 ， 并取得 了很好 的应 用 效果 。该设备 已经 实现 系列化 生产 ， 其 生产能 力的判 定主要 但
是根据 实验 结果 或 实践 经验 进行探 索和 总结 。本 文将 对 水套式 离心选 矿机 的 生产能 力计 算进 行 一 些理论 上 的探 讨 ， 为该 设备 的进 一步 系列化 设计提 供 理论 分析依 据 。 关 键词 ： 水套 式 离心选矿 机 ； 工作 原理 ； 生产 能力计 算
选 的重 选 设 备 。
图 １ 水 套 式 离 心 选 矿 机 结 构 示 意 图
１ 一传动皮带 ７ 一尾矿溜槽 ２ 电动机 一 ３ 一转阀 ４ 给矿管 一 ５ 内套 一 ６ 一外套 ８ 隔振装置 ９ 一 一机架 １一精矿 口 ｌ一 中空轴 ０ １
水 套 式 离 心 选 矿 机 的工 作 原 理 是 ： 选 矿 工 在 作 部 件 ——倒 锥 台 形 的 内 套 内 ， 浆 在 重 力 和 机 矿 械力 的作 用 下 由给 矿 管 流 向 内套 的 底 部 ， 于 内 由 套 的高 速 运 转 ， 浆 在 此 得 到 很 大 的 离 心 力 ， 着 矿 沿 锥 台 内套 的 内 壁 径 向飞 出 （ 图 ２） 在 水 平 投 影 见 ； 上锥 台 的 径 向 存 在 切 向 加 速 度 的 梯 度 场 （ 图 见
号， 广西地质矿产测试研究中心，３０ ３ ５ ０２
●
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２０ ０ ８年 第 ７期／ ２ 第 ９卷
与 普 通 的 离 心 选 矿 机 不 同 的 是 ： 通 的 离 心 普 选 矿 机是 卧 式 的 工 作 状 态 ， 于 卧 式 工 作 状 态 的 对
式 中 ：Ｆ 为 矿 浆 微 单 元 离 心力 的垂 直 分 力 （ ； ｄ Ｎ） ｍ 为 矿 浆 质 量 （ ）； 重 力 加 速 度 （ ｓ） ｇ ｇ为 ｍ／ 。 当 矿浆 离心 力 的垂 直 分 力 等 于 矿 浆 重 力 的 垂 直 分 力 时 ， 浆 将 沿 锥 台 内 侧 面 作 匀 速 运 动 。矿 矿
中 图分 类 号 ： Ｄ ５ ， Ｔ ４５ ５ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文章 编号 ：０ １— ２ ７ ２ ０ ）７— ０ ２— ５ １０ １７ （０ ８ ０ ０ ３ ０
Ｏ 水套 式 离心 选 矿机 的 结构 与 工作 原 理
水 套 式 离 心 选 矿 机 是 由选 矿 部 件 （ 、 套 ） 内 外 、
成 ， 结 构 见 图 １ 其 。
离 。 由于 矿 物 颗 粒 是 在 内套 倒 锥 台体 高 速 运 转 产 生 的离 心 力 场 中 ， 物 因 密 度 不 同 而 获 得 不 同 的 矿 离 心 加 速 度 进 而 实 现 超 重 力 分 选 而 富 集 ， 此 它 因 的分 选 效 率 就 远 远 超 过 一 般 的 在 重 力 场 中进 行 分
３ ， 此 过 程 中 ， 于 矿 物 颗 粒 密 度 的 差 异 ， 物 ）在 由 矿
图 ２ 工 作 腔 示 意 图
颗 粒 的 离 心 力 大 小 也 不 同 ， 度 越 大 的 颗 粒 离 心 密
力越大 ， 它就越靠近 内套 的 内壁 ， 而越 接近 内壁它
的切 向速 度 就 越 大 ， 样 反 过 来 又 促 使 颗 粒 产 生 这 更 大 的 离心 力 ， 就 更 贴 近 内 壁 而 进 入 环 状 格 条 它 腔 中贮 存 起 来 ， 时 有 反 冲 水 从 内 套 格 条 环 状 腔 同
之 间 的小 孔 向 内 套 中 心 射 出 ， 冲 水 将 格 条 环 状 反 腔 贮 存 起 来 的矿 物 颗 粒 和 矿 浆 流 冲 散 形 成 松 散 床
层 ， 种 松 散 床 层 更 利 于 不 同 密 度 的矿 物 颗 粒 分 这
给矿 管 、 架 、 矿 槽 、 动 电动 机 、 空 竖 轴 等 组 机 尾 驱 中
分 力 进 行 运 动 （ 简 化 的情 况 下 ） 在 。在 矿 浆 流 中取
一
个 矿 浆 的 微小 单 元 来 进 行 分 析 ， ： 则
ｄ ｇ ｉ ５ ＝０ ９ ６ ｇ Ｆ ＝ｍ ｓ ７ 。 ． ６ ｍቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ｎ （） １
浆 流 在 锥 套 内表 面 的 流 态见 图 ５： 这 种 流 速 情 况 在
作状态 ， 因而 在 高 速 运 转 状 态 下 ， 器 运 转 简 体 及 机 矿 浆 的 重力 对 运 转 体 的 影 响 基 本 可 以 忽 略 ， 器 机 易 于 取 得平 衡 （ 括 静 平 衡 和 动 平 衡 ） 尽 管 水 套 包 。
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水 套 式 离 心选 矿 机 生产 能 力 的计 算
陈剑 锋
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摘要 ： 水套 式 离心选矿 机作 为一种 新 型的 重选设 备 已经 在砂 金 矿 山和 某些含 有 单 体金 的岩金
简 体 内 侧 的 倒 锥 台 斜 面 飞 出 。 矿浆 不 仅 不 能 依 靠
其 重 力 运 动 和 工 作 ， 且 还 要 克 服 其 重 力 的垂 直 而
离 心选 矿机 来 说 ， 体 的 重 力 是 不 可 避 免 的偏 心 简 力， 它产 生 很 大 的偏 心 力 矩 ， 因而 卧 式 离 心 选 矿 机 不 可 能 高速 运 转 ， 则 强 大 的偏 心 力 矩 将 使 简 体 否 剧 烈 跳 动 而 无 法 正 常 工 作 ， 是 普 通 离 心 选 矿 机 这
收稿 日期 ：０ ８— ４—１ ２０ ０ ６
图 ３ 选 矿 锥 台切 向加 速 度 梯 度 场 示 意 图
作者简介 ： 陈剑锋 （９ ５ ） 男 ， １５ 一 ， 湖南衡阳人 ， 高级工程 师， 主要从事黄金生产技术管理 、 属矿 产开发利用研 究与设计工作 ； 金 广西南 宁市建政路 １
矿 山得 到应 用 ， 并取得 了很好 的应 用 效果 。该设备 已经 实现 系列化 生产 ， 其 生产能 力的判 定主要 但
是根据 实验 结果 或 实践 经验 进行探 索和 总结 。本 文将 对 水套式 离心选 矿机 的 生产能 力计 算进 行 一 些理论 上 的探 讨 ， 为该 设备 的进 一步 系列化 设计提 供 理论 分析依 据 。 关 键词 ： 水套 式 离心选矿 机 ； 工作 原理 ； 生产 能力计 算
选 的重 选 设 备 。
图 １ 水 套 式 离 心 选 矿 机 结 构 示 意 图
１ 一传动皮带 ７ 一尾矿溜槽 ２ 电动机 一 ３ 一转阀 ４ 给矿管 一 ５ 内套 一 ６ 一外套 ８ 隔振装置 ９ 一 一机架 １一精矿 口 ｌ一 中空轴 ０ １
水 套 式 离 心 选 矿 机 的工 作 原 理 是 ： 选 矿 工 在 作 部 件 ——倒 锥 台 形 的 内 套 内 ， 浆 在 重 力 和 机 矿 械力 的作 用 下 由给 矿 管 流 向 内套 的 底 部 ， 于 内 由 套 的高 速 运 转 ， 浆 在 此 得 到 很 大 的 离 心 力 ， 着 矿 沿 锥 台 内套 的 内 壁 径 向飞 出 （ 图 ２） 在 水 平 投 影 见 ； 上锥 台 的 径 向 存 在 切 向 加 速 度 的 梯 度 场 （ 图 见
号， 广西地质矿产测试研究中心，３０ ３ ５ ０２
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２０ ０ ８年 第 ７期／ ２ 第 ９卷
与 普 通 的 离 心 选 矿 机 不 同 的 是 ： 通 的 离 心 普 选 矿 机是 卧 式 的 工 作 状 态 ， 于 卧 式 工 作 状 态 的 对
式 中 ：Ｆ 为 矿 浆 微 单 元 离 心力 的垂 直 分 力 （ ； ｄ Ｎ） ｍ 为 矿 浆 质 量 （ ）； 重 力 加 速 度 （ ｓ） ｇ ｇ为 ｍ／ 。 当 矿浆 离心 力 的垂 直 分 力 等 于 矿 浆 重 力 的 垂 直 分 力 时 ， 浆 将 沿 锥 台 内 侧 面 作 匀 速 运 动 。矿 矿
中 图分 类 号 ： Ｄ ５ ， Ｔ ４５ ５ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文章 编号 ：０ １— ２ ７ ２ ０ ）７— ０ ２— ５ １０ １７ （０ ８ ０ ０ ３ ０
Ｏ 水套 式 离心 选 矿机 的 结构 与 工作 原 理
水 套 式 离 心 选 矿 机 是 由选 矿 部 件 （ 、 套 ） 内 外 、
成 ， 结 构 见 图 １ 其 。
离 。 由于 矿 物 颗 粒 是 在 内套 倒 锥 台体 高 速 运 转 产 生 的离 心 力 场 中 ， 物 因 密 度 不 同 而 获 得 不 同 的 矿 离 心 加 速 度 进 而 实 现 超 重 力 分 选 而 富 集 ， 此 它 因 的分 选 效 率 就 远 远 超 过 一 般 的 在 重 力 场 中进 行 分
３ ， 此 过 程 中 ， 于 矿 物 颗 粒 密 度 的 差 异 ， 物 ）在 由 矿
图 ２ 工 作 腔 示 意 图
颗 粒 的 离 心 力 大 小 也 不 同 ， 度 越 大 的 颗 粒 离 心 密
力越大 ， 它就越靠近 内套 的 内壁 ， 而越 接近 内壁它
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之 间 的小 孔 向 内 套 中 心 射 出 ， 冲 水 将 格 条 环 状 反 腔 贮 存 起 来 的矿 物 颗 粒 和 矿 浆 流 冲 散 形 成 松 散 床
层 ， 种 松 散 床 层 更 利 于 不 同 密 度 的矿 物 颗 粒 分 这
给矿 管 、 架 、 矿 槽 、 动 电动 机 、 空 竖 轴 等 组 机 尾 驱 中