斜面流分选
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矿泥皮带溜槽处理-0.074mm物料,有效分选下限达0.02mm
4 螺旋分选机:弱紊流 分选粒度:2~0.074mm,最
低可达0.02mm
螺旋槽 机架 截取器 冲洗水管 产物收集 装置
★ 螺旋回转斜面流分选原理
1 液流在螺旋槽内的流动特性
回转流 上层螺旋:向外、向上
螺旋流 二次环流 下螺旋流:向内、向下
1.层流水速和平均流速
斜槽 倾角
距槽底h处的水流速度
uh
g sin 2
(2H
h)h
最大流速( H处)
umax
g sin 2
H2
平均流速
umea
2Hale Waihona Puke Baidu3
umax
2 紊流水速和平均流速
★ 距槽底h处的水流度速
uh
(
h
1
)n
umax H
n— 与紊流状态有关的指数,紊流程度越高,n值越大
★ 全流层H,水流的平均流速Umea
3、斜槽中,密度大的粗颗粒和密度小的细颗粒以相等的 速度沿斜槽运动时成为等速颗粒。可分选垂直流中的等沉 粒。
4.6.3 粒群在薄层斜面流中的分选
细粒(2~3mm)和微细粒,均在薄层斜面流中分选。 物料粒度 微细,斜面水流又薄,物料与水构成矿浆流膜
A、弱紊流的松散分层— 2(3)~0.074mm最常见的流态
离心选矿机内的螺旋流膜
我国独创的新型、高效矿泥重选设备,结构简单、运转可靠、选别 指标高,生产能力大,粒度下限低。广泛用于锡,钨矿的粗选处理 也用于微细粒弱磁性铁矿石的处理。
4.6.5 摇床分选
弱紊流
摇床分选是在一个倾斜床面上,借助床面的不对称往
复运动和薄层斜面水流的综合作用,使细粒固体物料按密 度差异在床面上形成扇形分布,然后进行分选。属于流膜 类分选设备。
快慢 快慢
摇床分层结果示意图
★ 摇床分选的原理:
一 矿粒在床层中的松散分层: 1水跃和上升水流作用 2床层摇动产生的析离作用
格条间的分层示意图
二 矿粒在床层中的分离作用: 1、矿粒的横向运动
二 矿粒在床层中的分离作用: 2、矿粒纵向运动
矿粒的纵向运动是由于床面差动运动的惯性力作用的结果
为使颗粒运动
(3)床条的设置,一方面使床层呈更多层的分布,另 外,横向水流越过床条产生更强烈的漩涡,对分层有利
(4)不同性质矿粒的分离,取决于矿粒运动的纵向和横 向的移动速度,高密度细颗粒比低密度粗颗粒具有更大的 纵向速度和较小的横向速度,高密度细颗粒的偏离摇动方 向的角度较小。
★ 摇床的结构和构造
1 摇动机构:偏心连杆摇动;凸轮杠杆摇动;惯性弹簧 摇动;多偏心轮惯性摇动
弱 紊 流 流 膜 结 构
表面(流)层:紊动不高,固体浓度小;悬移层,小尺寸 漩涡丰富;在紊动扩散作用下,悬浮着大量轻物料, 向前运动。最下层颗粒为沿层运动,称为流变层。
流膜一般数 毫米厚,局 部区域达到 十几毫米。 流速较大, 上下层间的 浓度差也较 大。紊流中 存在漩涡和 水流的脉动
颗粒的存在对紊流度的抑制现象,称为消紊作用。
4. 6.3 粒群在薄层斜面流中的分选
细粒(2~3mm)和微细粒,均在薄层斜面流中分选。 物料粒度微细,斜面水流又薄,物料与水构成矿浆流膜
B、层流对床层的分层作用:斥力学说 层流流膜厚度多数为1mm左右,料浆是高度分散的悬 浮液,粘度比水大,分选时表面流速低,分层后的大密度物料 沉积在槽底。用于0.074~0.01mm微细粒级物料处理。
A直径;螺旋断面(椭圆形,二次抛物线用于砂矿,立 方抛物线用于螺旋溜槽); 螺距;螺旋圈数(砂4, 难处理的5~6);B 给矿浓度(10~35%);C矿粒 性质:给矿粒度、轻重矿粒密度差、形状差别等。
4.6.5 离心选矿机:处理粒度范围0.074~0.01mm
主机包括:转鼓、给矿嘴、冲矿嘴、接矿槽和分矿器
与紊流状态有关的指 数,紊流程度越高,
α较小(3~15°)
v umax
分析公式,可知:
d H
1
n
n值越大。
v0 f
1、粒度相同,密度越大,沿斜面的运动速度越小;密度 大的颗粒与密度小的颗粒沿槽底的速度差随两者粒度的增 大而增大;
2、密度相同而粒度不同的颗粒,移动速度存在极大值; 密度大的颗粒在较小的d/H处出现极大值;
层 流 流 膜 结 构
4.6.4 溜槽分选机
溜槽分选机:广泛用于钨、金、铁、铂及稀有金属矿 石。有粗粒溜槽、矿砂溜槽和矿泥溜槽。 1、粗粒溜槽:木板或钢板焊成的长而窄的斜槽
造成涡流并 阻留重矿物
粗粒溜槽给矿粒度2-3mm以上粗粒及中粒的粗选。
2 矿砂溜槽(层流流膜分选)
矿砂溜槽处理的粒度范围为2~0.074mm。
umea
n n 1 umax
谢才公式(明渠等速流经验公式) umea C Ri
R-水利半径 i-水利坡度( i=sinα)
C-谢才系数,经验系数。与槽底粗糙度和过水断面的形 状和尺寸有关
★ 紊流中的脉动速度 ★ 涡流与水跃作用
uim
(1 21
~
1 17 )umax
由于涡流的存在,瞬时速度的大小及方向不断变化,因此, 斜槽中不仅有水平流还有上升流,上升流有助于料层松散和按密 度分层。应设法造成适当的涡流。
a:矿粒的惯性加速度 f:矿粒与床面的摩擦系数
ma G0 f
G0
m
g
mg0
因此: a gf
a g0 f
g0 f ——临界加速度
★ 摇床分选的特征:
(1) 床面的强烈摇动,使松散分层和运搬分离得到加强。 分选过程中,析离分层占主导,使按密度分选更加完善;
(2)它是斜面薄层水流选矿的一种,因此,等降的矿 粒可因其移动速度不同而达到按密度分选;
4.7 矿石可选性研究
可选性:指物料按密度差别进行重力分选的难易程度
物料的密度组成:对于由密度各异的颗粒构成的颗粒所构 成的粒群,借助实验的方法,将它按不同的密度范围分成 若干密度级别,再经称量与化验,得出各密试度样量级与物入料选粒的数 量和质量,这就是该物料的密度组成。 度、矿物分布等
有关
测定物料密度组成,是指将有代表性的试样,区分为密度 范围不同的成分,计算各密度级物料所占重量百分比(产 率),再按工业要求进行各密度级物料的化学分析或矿物 分析。测定各密度级物料的数量和质量。
1 、斜面流对矿粒分层的作用
密度高、粒度大的颗粒因沉降速度快, 率先落于槽底 —— 最底层
vgcosα
Uf vg
2、上升水流对床层的分层作用
α
由涡流运动激起
水跃
3、析离分层作用
整个床层的全部颗粒沿槽底运动时,上层的细矿粒,
特别是高密度细矿粒,由于本身重力的作用,将穿过大 颗粒的间隙而转入下层,这种作用称为析离。
4、矿粒沿着槽底的运动
进一步分层
(1 )有效重力
G0
d
6
3
(
)g
mg0
(2)水流作用力
Ft d 2 (umea v)2
(3)水流脉动引起的上升推力
颗粒受力分析
Fs d 2uim2
(4 )颗粒与底面摩擦力
Ft G cos d 2uim f
v umea v0 f cos sin
★ 矿粒沿着槽底的运动速度
3矿泥皮带溜槽(层流流膜分选)
倾斜放置的橡胶传送带,皮带表面光滑,以300mm的速 度,逆矿流方向向上运动。皮带上方装有给矿匀分板和 给水匀分板,使矿浆和冲洗水成帘状均匀分布在带面上。 给矿匀分板以下为粗选区,一般长约2.4米,矿浆沿带 面顺流而下,在流动中轻、重矿物发生分层,重矿物沉 到底部,随带面向上移动,过了给矿点进入精选区。精 选区一般长0.6米。在这里沉积的矿物受到水流冲洗, 进一步将轻矿物脱出。然后,随着带面绕过首轮,利用 带面下方的喷水将带面沉积物冲洗下来,排入精矿槽中。 在喷水管后面还有精矿刷与带面作反方向转动,进一步 将精矿卸净。带面坡度13~17度,可用调坡螺杆调节。
两种流态 内缘层流 外缘紊流
2 不同密度颗粒在螺旋槽内的运动
密度不同的颗粒在螺旋槽内受到的作用力大小和方 向不同,产生不同纵向和横向的相对运动,实现分选。松 散分层与弱紊流斜面层中一样。
分层后形成以重物料为主的下部物料层,具有较小的 离心惯性力;和以轻物料为主的上部物料层,离心惯性力 较大。
★ 螺旋分选机(螺旋溜槽)特点
溜槽中料浆厚度
尖
10~0.5mm,槽底
缩
为光面。槽底没有
溜
挡板与格条所产生
槽
的涡流,依靠剪切
作用松散分层。
1.槽体 2. 扇形板 3. 分矿楔形块
操作参数:1、槽体坡度10-20° 2、给料浓度55-65% 3、给矿量
☆结构参数: 1 尖缩比: 1/10-1/20; 2 长度:1-1.2m 3 底面粗糙度
2 调坡装置:
粗
3 床面:矩形、梯形、菱形 砂
细 砂 矿
矿 泥
泥
床条:凸起式(矩形,三角式)、刻槽式
★ 影响摇床选矿过程的因素
1、摇床运动的不对称性(满足搬运和松散分层的要求) 2、冲程和冲次(粗物料应用大的冲程和小的冲次;细 物料小的冲程和大的冲次) 3、冲洗水量和床面横向坡度(精选采用小坡大水) 4、给矿粒度和形状;给矿体积和给矿浓度
摇床是分选细粒级物料最为广泛的一种重力分选法。 主要处理钨、锡、有色金属和稀有矿石。多层摇床和离心 摇床用于分选煤和黑色金属。给料粒度一般在3mm以下, 选煤可达13mm,分选粒度下限0.02。摇床处理能力低,但 富集比高,适应范围广。
分选有色金属:粗砂摇床,处理3~0.5mm物料;细砂 摇床,处理0.5~0.074mm物料;矿泥摇床,处理0.074~ 0.037mm物料。
摇床作为精选设备与离心选矿机等配合使用
摇床基本上有床面、机架和传动机构组成。
摇床结构示意图 床面近似矩形或菱形,横向倾角0.5°~5°,不超过 10°,纵向从给料端向精矿端有1°~2 °的倾角,也可为 0 °;床面上的格条高度从给料端向精矿端降低,长度自 给料边向下递增。
料浆浓度25~30%,给料槽长度约为床面总长度的 1/3~1/4; 冲水槽为床面总长度的2/3~3/4
流膜分选在金属矿石的重力分选工艺中占有重要的位置。
4.6.1 斜面水流的运动规律
层流:层流运动流体内的质点作沿层运动,层间不发生交 换,但质点本身可以旋转。斜面上任意一点水流的瞬时速 度的大小和方向,都是相同的。
紊流:流体内存在大小无数的漩涡,层间质点不断的进行
交换。运动质点的瞬时速度在整个时间内是变化的,并在
水跃作用:水流沿斜槽运动时,若遇到槽倾角突然减小或者遇 到槽的挡板及沟槽,水面会产生跳跃式的升高,这种现象叫做 水跃。(为使适当床层更好松散,可借助水跃。应注意水跃强 度必须控制。)
水跃现象
4.6. 2 粗粒群在厚层紊流斜面流中的松散分层
粗粒在斜槽中的分层过程,是在重力、摩擦力和水流 联合作用下完成的。粒度和形状影响分层的结果
4.6 斜面流分选
借助沿斜面流动的水介质(性质不同的颗粒,呈 现出不同的运动状态)进行重力分选的方法称为斜面 流分选。
★厚水层分选——水层厚度十几毫米到几百毫米,水流 速度快,用于分选几毫米到数十毫米的粗粒物料。(用 的较少) ★ 流膜分选——水层厚度从1mm左右到几毫米,矿浆 呈薄层状流过设备表面,故称为流膜分选。流膜分选用 来处理3~5mm以下细粒级物料和-0.074mm的矿泥。
某一瞬时平均水速上下波动。 斜面水流运动的雷诺数Re:
Re
Rumea
umea -斜面水流的平均流速 μ-介质粘度 ρ-介质密度
R-水力半径,定义为过水断面与湿周之比。 R BH B 2H
B、H分别为水流宽度和水流厚度 ,B >> H R≈H
与分选有关的水流特性,主要有:水流在斜槽中的平 均流速、流速沿槽底的速度分布及涡流作用。
螺旋分选机结构简单,占地面积少,处理能力较摇床大。 但分选精度低,特别是重产物中低密度物料的矿粒多。 机身高大,物料需要泵送。
★ 螺旋分选机的应用
螺旋分选机多用于砂矿的粗选,给矿粒度为3~6mm, 粒度下限0.074mm。选煤中用于分选粗煤泥,和从矸石中 回收黄铁矿。螺旋溜槽适用于0.074~0.2mm的物料。(不 设截取器,产品按分带位置排放)
根据物料的密度组成,可以判断物料进行重选分离的难易; 同时对产品的质量的检测,可对重选工艺效果进行评定。
★ 洗矿和风选
洗矿(ore washing):是处理与黏土胶结在一起或含泥 量大的矿石的一种工艺方法。包括碎散和分离两项作业。
洗矿设备:1)固定筛、辊轴筛和振动筛加压力喷水管 (水压0.2-0.3MPa,水耗1~3m3 /吨);
2)圆筒洗矿机
3)槽式洗矿机:难洗矿石,处理量大
★ 风选(air separation):以空气作为分选介质。如风 力摇床、风力跳汰、风力溜槽 ☆ 复合力场分选 如磁流体静力分选,空气重介质流化床、磁团聚、重力浮 选等
4 螺旋分选机:弱紊流 分选粒度:2~0.074mm,最
低可达0.02mm
螺旋槽 机架 截取器 冲洗水管 产物收集 装置
★ 螺旋回转斜面流分选原理
1 液流在螺旋槽内的流动特性
回转流 上层螺旋:向外、向上
螺旋流 二次环流 下螺旋流:向内、向下
1.层流水速和平均流速
斜槽 倾角
距槽底h处的水流速度
uh
g sin 2
(2H
h)h
最大流速( H处)
umax
g sin 2
H2
平均流速
umea
2Hale Waihona Puke Baidu3
umax
2 紊流水速和平均流速
★ 距槽底h处的水流度速
uh
(
h
1
)n
umax H
n— 与紊流状态有关的指数,紊流程度越高,n值越大
★ 全流层H,水流的平均流速Umea
3、斜槽中,密度大的粗颗粒和密度小的细颗粒以相等的 速度沿斜槽运动时成为等速颗粒。可分选垂直流中的等沉 粒。
4.6.3 粒群在薄层斜面流中的分选
细粒(2~3mm)和微细粒,均在薄层斜面流中分选。 物料粒度 微细,斜面水流又薄,物料与水构成矿浆流膜
A、弱紊流的松散分层— 2(3)~0.074mm最常见的流态
离心选矿机内的螺旋流膜
我国独创的新型、高效矿泥重选设备,结构简单、运转可靠、选别 指标高,生产能力大,粒度下限低。广泛用于锡,钨矿的粗选处理 也用于微细粒弱磁性铁矿石的处理。
4.6.5 摇床分选
弱紊流
摇床分选是在一个倾斜床面上,借助床面的不对称往
复运动和薄层斜面水流的综合作用,使细粒固体物料按密 度差异在床面上形成扇形分布,然后进行分选。属于流膜 类分选设备。
快慢 快慢
摇床分层结果示意图
★ 摇床分选的原理:
一 矿粒在床层中的松散分层: 1水跃和上升水流作用 2床层摇动产生的析离作用
格条间的分层示意图
二 矿粒在床层中的分离作用: 1、矿粒的横向运动
二 矿粒在床层中的分离作用: 2、矿粒纵向运动
矿粒的纵向运动是由于床面差动运动的惯性力作用的结果
为使颗粒运动
(3)床条的设置,一方面使床层呈更多层的分布,另 外,横向水流越过床条产生更强烈的漩涡,对分层有利
(4)不同性质矿粒的分离,取决于矿粒运动的纵向和横 向的移动速度,高密度细颗粒比低密度粗颗粒具有更大的 纵向速度和较小的横向速度,高密度细颗粒的偏离摇动方 向的角度较小。
★ 摇床的结构和构造
1 摇动机构:偏心连杆摇动;凸轮杠杆摇动;惯性弹簧 摇动;多偏心轮惯性摇动
弱 紊 流 流 膜 结 构
表面(流)层:紊动不高,固体浓度小;悬移层,小尺寸 漩涡丰富;在紊动扩散作用下,悬浮着大量轻物料, 向前运动。最下层颗粒为沿层运动,称为流变层。
流膜一般数 毫米厚,局 部区域达到 十几毫米。 流速较大, 上下层间的 浓度差也较 大。紊流中 存在漩涡和 水流的脉动
颗粒的存在对紊流度的抑制现象,称为消紊作用。
4. 6.3 粒群在薄层斜面流中的分选
细粒(2~3mm)和微细粒,均在薄层斜面流中分选。 物料粒度微细,斜面水流又薄,物料与水构成矿浆流膜
B、层流对床层的分层作用:斥力学说 层流流膜厚度多数为1mm左右,料浆是高度分散的悬 浮液,粘度比水大,分选时表面流速低,分层后的大密度物料 沉积在槽底。用于0.074~0.01mm微细粒级物料处理。
A直径;螺旋断面(椭圆形,二次抛物线用于砂矿,立 方抛物线用于螺旋溜槽); 螺距;螺旋圈数(砂4, 难处理的5~6);B 给矿浓度(10~35%);C矿粒 性质:给矿粒度、轻重矿粒密度差、形状差别等。
4.6.5 离心选矿机:处理粒度范围0.074~0.01mm
主机包括:转鼓、给矿嘴、冲矿嘴、接矿槽和分矿器
与紊流状态有关的指 数,紊流程度越高,
α较小(3~15°)
v umax
分析公式,可知:
d H
1
n
n值越大。
v0 f
1、粒度相同,密度越大,沿斜面的运动速度越小;密度 大的颗粒与密度小的颗粒沿槽底的速度差随两者粒度的增 大而增大;
2、密度相同而粒度不同的颗粒,移动速度存在极大值; 密度大的颗粒在较小的d/H处出现极大值;
层 流 流 膜 结 构
4.6.4 溜槽分选机
溜槽分选机:广泛用于钨、金、铁、铂及稀有金属矿 石。有粗粒溜槽、矿砂溜槽和矿泥溜槽。 1、粗粒溜槽:木板或钢板焊成的长而窄的斜槽
造成涡流并 阻留重矿物
粗粒溜槽给矿粒度2-3mm以上粗粒及中粒的粗选。
2 矿砂溜槽(层流流膜分选)
矿砂溜槽处理的粒度范围为2~0.074mm。
umea
n n 1 umax
谢才公式(明渠等速流经验公式) umea C Ri
R-水利半径 i-水利坡度( i=sinα)
C-谢才系数,经验系数。与槽底粗糙度和过水断面的形 状和尺寸有关
★ 紊流中的脉动速度 ★ 涡流与水跃作用
uim
(1 21
~
1 17 )umax
由于涡流的存在,瞬时速度的大小及方向不断变化,因此, 斜槽中不仅有水平流还有上升流,上升流有助于料层松散和按密 度分层。应设法造成适当的涡流。
a:矿粒的惯性加速度 f:矿粒与床面的摩擦系数
ma G0 f
G0
m
g
mg0
因此: a gf
a g0 f
g0 f ——临界加速度
★ 摇床分选的特征:
(1) 床面的强烈摇动,使松散分层和运搬分离得到加强。 分选过程中,析离分层占主导,使按密度分选更加完善;
(2)它是斜面薄层水流选矿的一种,因此,等降的矿 粒可因其移动速度不同而达到按密度分选;
4.7 矿石可选性研究
可选性:指物料按密度差别进行重力分选的难易程度
物料的密度组成:对于由密度各异的颗粒构成的颗粒所构 成的粒群,借助实验的方法,将它按不同的密度范围分成 若干密度级别,再经称量与化验,得出各密试度样量级与物入料选粒的数 量和质量,这就是该物料的密度组成。 度、矿物分布等
有关
测定物料密度组成,是指将有代表性的试样,区分为密度 范围不同的成分,计算各密度级物料所占重量百分比(产 率),再按工业要求进行各密度级物料的化学分析或矿物 分析。测定各密度级物料的数量和质量。
1 、斜面流对矿粒分层的作用
密度高、粒度大的颗粒因沉降速度快, 率先落于槽底 —— 最底层
vgcosα
Uf vg
2、上升水流对床层的分层作用
α
由涡流运动激起
水跃
3、析离分层作用
整个床层的全部颗粒沿槽底运动时,上层的细矿粒,
特别是高密度细矿粒,由于本身重力的作用,将穿过大 颗粒的间隙而转入下层,这种作用称为析离。
4、矿粒沿着槽底的运动
进一步分层
(1 )有效重力
G0
d
6
3
(
)g
mg0
(2)水流作用力
Ft d 2 (umea v)2
(3)水流脉动引起的上升推力
颗粒受力分析
Fs d 2uim2
(4 )颗粒与底面摩擦力
Ft G cos d 2uim f
v umea v0 f cos sin
★ 矿粒沿着槽底的运动速度
3矿泥皮带溜槽(层流流膜分选)
倾斜放置的橡胶传送带,皮带表面光滑,以300mm的速 度,逆矿流方向向上运动。皮带上方装有给矿匀分板和 给水匀分板,使矿浆和冲洗水成帘状均匀分布在带面上。 给矿匀分板以下为粗选区,一般长约2.4米,矿浆沿带 面顺流而下,在流动中轻、重矿物发生分层,重矿物沉 到底部,随带面向上移动,过了给矿点进入精选区。精 选区一般长0.6米。在这里沉积的矿物受到水流冲洗, 进一步将轻矿物脱出。然后,随着带面绕过首轮,利用 带面下方的喷水将带面沉积物冲洗下来,排入精矿槽中。 在喷水管后面还有精矿刷与带面作反方向转动,进一步 将精矿卸净。带面坡度13~17度,可用调坡螺杆调节。
两种流态 内缘层流 外缘紊流
2 不同密度颗粒在螺旋槽内的运动
密度不同的颗粒在螺旋槽内受到的作用力大小和方 向不同,产生不同纵向和横向的相对运动,实现分选。松 散分层与弱紊流斜面层中一样。
分层后形成以重物料为主的下部物料层,具有较小的 离心惯性力;和以轻物料为主的上部物料层,离心惯性力 较大。
★ 螺旋分选机(螺旋溜槽)特点
溜槽中料浆厚度
尖
10~0.5mm,槽底
缩
为光面。槽底没有
溜
挡板与格条所产生
槽
的涡流,依靠剪切
作用松散分层。
1.槽体 2. 扇形板 3. 分矿楔形块
操作参数:1、槽体坡度10-20° 2、给料浓度55-65% 3、给矿量
☆结构参数: 1 尖缩比: 1/10-1/20; 2 长度:1-1.2m 3 底面粗糙度
2 调坡装置:
粗
3 床面:矩形、梯形、菱形 砂
细 砂 矿
矿 泥
泥
床条:凸起式(矩形,三角式)、刻槽式
★ 影响摇床选矿过程的因素
1、摇床运动的不对称性(满足搬运和松散分层的要求) 2、冲程和冲次(粗物料应用大的冲程和小的冲次;细 物料小的冲程和大的冲次) 3、冲洗水量和床面横向坡度(精选采用小坡大水) 4、给矿粒度和形状;给矿体积和给矿浓度
摇床是分选细粒级物料最为广泛的一种重力分选法。 主要处理钨、锡、有色金属和稀有矿石。多层摇床和离心 摇床用于分选煤和黑色金属。给料粒度一般在3mm以下, 选煤可达13mm,分选粒度下限0.02。摇床处理能力低,但 富集比高,适应范围广。
分选有色金属:粗砂摇床,处理3~0.5mm物料;细砂 摇床,处理0.5~0.074mm物料;矿泥摇床,处理0.074~ 0.037mm物料。
摇床作为精选设备与离心选矿机等配合使用
摇床基本上有床面、机架和传动机构组成。
摇床结构示意图 床面近似矩形或菱形,横向倾角0.5°~5°,不超过 10°,纵向从给料端向精矿端有1°~2 °的倾角,也可为 0 °;床面上的格条高度从给料端向精矿端降低,长度自 给料边向下递增。
料浆浓度25~30%,给料槽长度约为床面总长度的 1/3~1/4; 冲水槽为床面总长度的2/3~3/4
流膜分选在金属矿石的重力分选工艺中占有重要的位置。
4.6.1 斜面水流的运动规律
层流:层流运动流体内的质点作沿层运动,层间不发生交 换,但质点本身可以旋转。斜面上任意一点水流的瞬时速 度的大小和方向,都是相同的。
紊流:流体内存在大小无数的漩涡,层间质点不断的进行
交换。运动质点的瞬时速度在整个时间内是变化的,并在
水跃作用:水流沿斜槽运动时,若遇到槽倾角突然减小或者遇 到槽的挡板及沟槽,水面会产生跳跃式的升高,这种现象叫做 水跃。(为使适当床层更好松散,可借助水跃。应注意水跃强 度必须控制。)
水跃现象
4.6. 2 粗粒群在厚层紊流斜面流中的松散分层
粗粒在斜槽中的分层过程,是在重力、摩擦力和水流 联合作用下完成的。粒度和形状影响分层的结果
4.6 斜面流分选
借助沿斜面流动的水介质(性质不同的颗粒,呈 现出不同的运动状态)进行重力分选的方法称为斜面 流分选。
★厚水层分选——水层厚度十几毫米到几百毫米,水流 速度快,用于分选几毫米到数十毫米的粗粒物料。(用 的较少) ★ 流膜分选——水层厚度从1mm左右到几毫米,矿浆 呈薄层状流过设备表面,故称为流膜分选。流膜分选用 来处理3~5mm以下细粒级物料和-0.074mm的矿泥。
某一瞬时平均水速上下波动。 斜面水流运动的雷诺数Re:
Re
Rumea
umea -斜面水流的平均流速 μ-介质粘度 ρ-介质密度
R-水力半径,定义为过水断面与湿周之比。 R BH B 2H
B、H分别为水流宽度和水流厚度 ,B >> H R≈H
与分选有关的水流特性,主要有:水流在斜槽中的平 均流速、流速沿槽底的速度分布及涡流作用。
螺旋分选机结构简单,占地面积少,处理能力较摇床大。 但分选精度低,特别是重产物中低密度物料的矿粒多。 机身高大,物料需要泵送。
★ 螺旋分选机的应用
螺旋分选机多用于砂矿的粗选,给矿粒度为3~6mm, 粒度下限0.074mm。选煤中用于分选粗煤泥,和从矸石中 回收黄铁矿。螺旋溜槽适用于0.074~0.2mm的物料。(不 设截取器,产品按分带位置排放)
根据物料的密度组成,可以判断物料进行重选分离的难易; 同时对产品的质量的检测,可对重选工艺效果进行评定。
★ 洗矿和风选
洗矿(ore washing):是处理与黏土胶结在一起或含泥 量大的矿石的一种工艺方法。包括碎散和分离两项作业。
洗矿设备:1)固定筛、辊轴筛和振动筛加压力喷水管 (水压0.2-0.3MPa,水耗1~3m3 /吨);
2)圆筒洗矿机
3)槽式洗矿机:难洗矿石,处理量大
★ 风选(air separation):以空气作为分选介质。如风 力摇床、风力跳汰、风力溜槽 ☆ 复合力场分选 如磁流体静力分选,空气重介质流化床、磁团聚、重力浮 选等