旋流器结构参数对分选效果的影响
常用旋流器介绍及常见故障处理
常用旋流器介绍及常见故障处理常用旋流器介绍及常见故障处理一、常用旋流器有以下几种：分级旋流器、重介旋流器、水介质旋流器工作原理：旋流器依靠离心沉降进行分离。
将需要分享的两相混合液以一定的压力从旋流器圆筒端上部的进料口送入，从而在旋流器内形成强烈的旋转运动。
由于轻相和重相之间的密度差异或粗细颗粒之间的粒度差异，所受的离心力和流体曳力大小不同，大部分的轻相（或细粒级）通过旋流器溢流口排出，而重相（或粗粒级）则由底流口排出。
(一) 分级旋流器就是我们几个厂常用的一二级旋流器主要依据颗粒的粗细进行分级。
（二）水介质旋流器: 水介质旋流器又称为自生介质旋流器。
它是用水和入料中的细颗粒形成的介质分选，而不需要外加高密度介质，由于实际分选密度和介质密度差别较大，所以在水介质旋流器中粒度分级的作用较明显。
为获得较好的按密度分选的精度，对旋流器的设计进行修改并且限制入选煤的粒度范围不要太宽（例如" -20mm,-13mm或-6mm）。
典型的水介质旋流器如图所示。
它的主要特点是圆锥段较短，锥角较大和较长的溢流管。
单锥有90°和75°两种，也有用三段不同的锥角（复锥水介旋流器）。
这种设计有利于降低粒度分级效应，改善按密度分级的效果。
溢流管离圆锥段愈近，低密度的大颗粒达不到它的沉降末速，愈不容易被离心力抛到筒壁，而被上升流带入溢流管排出。
水介质旋流器的锥体有一个大的锥角，锥体角度的增大会产生一个向上的推力使得重密度颗粒产生悬浮的旋转床层，密度小的颗粒不能穿透该床层进入底流，通过溢流管排出，成为精煤产品，重介质（如矸石）则通过底流口排出。
水介质旋流器作为一种简易可行的分选设备，具有结构简单、生产费用低、工艺系统简单、分选下限低及处理量较大等优点。
但其分选精度较差、溢流不经过脱泥达不到精煤灰分要求。
单机处理能力最大可达40T/H，单段水介质旋流器只适用于粗选，若用两段水介质旋流器分选则可取取得较好的效果，尤其是处理易选煤。
重介旋流器分选原理
重介旋流器分选原理⼀、引⾔重介旋流器是⼀种常⽤于矿物分选的设备，它基于阿基⽶德原理，利⽤重介质悬浮液作为分选介质，通过旋流产⽣的离⼼⼒场对物料进⾏分选。
重介旋流器以其分选效率⾼、处理能⼒⼤、分选密度调节范围宽等优点，在煤炭、冶⾦、化⼯等⾏业中得到了⼴泛应⽤。
⼆、重介旋流器的基本结构和⼯作原理重介旋流器主要由⼊料管、旋流腔、溢流管、底流管等部分组成。
⼯作时，重介质悬浮液和待分选物料⼀同进⼊旋流腔，在旋流腔内形成⾼速旋转的流场。
由于离⼼⼒的作⽤，不同密度的物料颗粒在旋流场中受到不同的离⼼⼒，从⽽实现按密度分层。
密度⼤于重介质悬浮液的颗粒被甩向器壁，形成底流；密度⼩于重介质悬浮液的颗粒则随内旋流向上运动，最终通过溢流管排出。
三、重介旋流器的分选原理1.离⼼分选原理：重介旋流器中的旋流场是⼀个强⼤的离⼼⼒场，物料颗粒在旋流场中受到离⼼⼒作⽤。
离⼼⼒的⼤⼩与颗粒的质量成正⽐，与旋转半径和⻆速度的平⽅成正⽐。
因此，不同密度的颗粒在旋流场中受到的离⼼⼒不同，从⽽实现按密度分层。
2.重介质悬浮液的作⽤：重介质悬浮液是重介旋流器分选的关键。
其密度介于待分选物料中两种密度颗粒之间，通过调节重介质悬浮液的密度，可以控制分选密度，从⽽实现对不同密度颗粒的有效分选。
3.颗粒间的相互作⽤：在旋流场中，颗粒之间会发⽣相互碰撞、摩擦和⼲扰。
这些相互作⽤会影响颗粒的运动轨迹和分层效果。
因此，在设计和操作重介旋流器时，需要充分考虑颗粒间的相互作⽤，以提⾼分选效果。
四、影响重介旋流器分选效果的因素1.重介质悬浮液的密度：重介质悬浮液的密度是影响分选效果的关键因素。
密度过低会导致低密度颗粒被误分⼊选定的密度范围，密度过⾼则会使⾼密度颗粒被排除在选定的密度范围之外。
因此，需要根据待分选物料的性质和要求，合理调节重介质悬浮液的密度。
2.旋流器的结构和参数：旋流器的结构和参数对分选效果也有重要影响。
如旋流腔的直径、⾼度、⼊料管的直径和⻆度等都会影响旋流场的形成和物料的运动轨迹。
三产品重介质旋流器
三产品重介质旋流器由两台两产品重介质旋流器串联组装而成.第一段为主选,采用低密度悬浮液进行分选,选出精煤和再选入料,由于悬浮液浓缩的结果为第二段再选准备了高密度悬浮液,分选初中煤和矸石两种产品.优点:用一套悬浮液循环系统,简化再选物料的运输,工艺流程简单,设备布置方便,管理简便.分选精度高.效率高.具有较低的分选下限.缺点:一是难以实现第二段旋流器介质密度的自控系统(但是在煤质比较稳定情况下,在调好第二段旋流器有关参数以后,分选密度一般不会有大的变动,可以满足对中煤和矸石的分选要求);二是由于结构方面的原因,三产品重介质旋流器对其第一段圆筒旋流器底流产物(中煤+矸石)的最大排出量有限制,这种限制在某种情况下可能会影响到三产品重介质旋流器的处理能力,在轻产物较少(<1/3)的情况下对旋流器的设计选型要慎重选择;三是介耗较大(特别是煤泥量较大情况下),多品种生产的灵活性较差.分选过程:原矿和悬浮液的混合物以一定的压力由入料管沿切线方向给入旋流器的圆筒部分,形成强大的旋流.其中一股是沿着旋流器圆柱体和圆锥体内壁形成一个向下的外螺旋流;另一股是在围绕旋流器轴心形成一个向上的内螺旋流,其轴心形成负压,实为空心柱.由于离心力的作用,高密度的物料甩向锥体内壁,并随部分悬浮液向下作螺旋运动,最后从底流口排出;低密度物料集中在锥体中心,随内螺旋上升运动经溢流管进溢流室从切线方向的出口排出.给料方式:三种.一种是将物料与悬浮液混合后用泵打入旋流器.入料压力可达0.1Mpa以上.这种方式用泵给料,在给料过程中,致使物料粉碎现象严重,并增加设备磨损,虽然可降低厂房高度,但比较少用.第二种是利用定压箱给料,物料和悬浮液在定压箱中混合后靠自重进入旋流器.定压箱液面高于旋流器入料口(视旋流器直径大小而定),一般500mm直径的旋流器不低于5m的高度,以保证入料口压力不低于0.04Mpa,否则,压力过低离心力过小,影响分选效果,降低处理能力.这种给料方式称为低压给料旋流器.生产上广泛采用这种方式.由于旋流器的结构改变,又产生第三种给料方式,即悬浮液用泵以切线方向给入圆筒旋流器下部,而物料靠自重从圆筒顶部给入,称为无压旋流器.无压给料三产品重介质旋流器,第一段为圆筒型,第二段为圆筒型或圆筒圆锥型.要求有更高的排矸密度时用圆筒圆锥型.有压给料三产品重介质旋流器,第一段为圆筒型或圆锥型,第二段为圆锥型.影响重介质旋流器工作的因素:进料压力——进料压力越高,悬浮液进料速度就越快,旋流器的处理量就增加.但同时离心力也就越大.因此,在一定程度上增大进料压力,可以加速分选过程,提高分选效果.但随着入料压力增高,悬浮液本身的浓缩作用也加强,一方面增大矿粒实际分离密度,另一方面使旋流器中密度分布更加不均匀,反而降低分选效果.因此,压力过大,对分选并不是有利的.所以,压力增加时,应适当的加大底流口来调节排放量.此外,压力增大还会增加动力消耗和设备磨损.现在趋向采用低压或无压给料,一般给料压力在0.05~0.1Mpa.悬浮液的密度——入料中悬浮液的密度越高,在其他条件相同时,矿粒的实际分选密度也越高.在一般情况下,入料中悬浮液密度可以比实际要求的分选密度低0.2~0.4g/cm3,要求的分选密度越高,差值越大.在生产过程中,这个差值可以通过旋流器的进料压力与底流口大小来调节.入料悬浮液密度越低,加重质用量越少.但是,此时悬浮液在旋流器中受到浓缩作用也越强,悬浮液密度的分布越不均匀,因而导致分选效率降低.入料的固液比(矿粒与悬浮液的体积比)——直接影响旋流器的处理量和分选效果.入料的固液比增高时,旋流器按固体矿粒计算的处理量增大,分选效率相应要降低,因为此时旋流器中物料层增厚,而导致分层阻力加大,分层速度降低,错配物增加.因此,在一般情况下采用1:6~1:4的固液比较适宜,在处理极难选煤时固液比可以降低到1:8.旋流器的结构参数:圆柱体的长度——在旋流器的直径和锥角确定后,旋流器的容积和总长度主要取决于圆柱部分的长度.旋流器圆柱部分的长短对分选效果影响很大.当圆柱部分增长时其容积和总长度都增加.因此,入选物料在旋流器中的停留时间增长,实际分选密度提高.但圆柱长度太长,会使低密度产品质量变坏.反之,圆柱部分过短,会引起圆柱部分的介质流不稳定,实际分选密度降低,使部分浮物损失到底流中去.圆锥角的大小——在同样直径同样容积的旋流器的情况下,随着锥角的增大,实际分选密度也增大.溢流口的直径——溢流口的直径增大后,可增大实际分选密度.但溢流口过大时,会造成圆柱部分溢流速度过大,影响溢流的稳定.虽然溢流出量增加,但浮物(精煤)质量降低.一般情况下溢流口直径为(0.30~0.40)D(旋流器直径).底流口直径——实践证明,缩小底流口可使实际分选密度增大.但底流口过小时会造成矿粒在底流口挤压.对于选煤来说,底流口过小会使矸石易混入到精煤中,严重时引起底流口堵塞,但底流口过大时,又会引起精煤损失.一般情况下底流口直径为(0.24~0.30)D.锥比——底流口直径与溢流口直径之比.锥比的大小与旋流器直径,入选物料性质,介质性质等因素有关.当旋流器直径较小,可选性较差时,锥比要小一点.反之,锥比可大一点.加重质的粒度较粗时,锥比可大一些.实践证明,锥比一般在0.7~0.8为宜.入料口尺寸——当入料口尺寸过小时,入料粒度上限受限制,易发生堵塞现象.入料口尺寸过大时,旋流器切线速度减小(或相应增加入料压头,以保证入料速度).一般情况下入料口在(0.20~0.25)D范围内.旋流器的入料口,溢流口,底流口的直径比大致为0.2:0.4:0.3.溢流管插入深度——插入深度在320~400mm范围效果较好.重介质旋流器的安装——一般倾斜安装,旋流器轴线与水平夹角为10°,便于旋流器入料,溢流和底流管路系统的安装.当设备停止运转时,物料能顺利的从旋流器中排出来.对低压给料旋流器更应该倾斜安装.如采用正立垂直安装,溢流口于底流口高差引起压力变化,底流口所受压力比溢流口大,从而使矿浆大量从底流口排出,影响旋流器正常工作.日本涡流旋流器,采用粗粒磁铁矿粉作加重质,在结构上有所改变,采用倒立安装方式.。
重介质旋流器在原煤分选工艺中的影响因素与改进
重介质旋流器在原煤分选工艺中的影响因素与改进【摘要】随着我国经济建设的高速发展，能源问题日益严重，煤炭作为我国目前主要的能源之一，如何能够更有效地生产和利用，一直是我们比较关心的课题。
重介旋流器是目前国内外煤炭行业应用最广泛的选煤设备，但是由于各地原煤煤质、生产工艺的不同，各地的工艺参数也不同，现有的选煤工艺在很多方面有很多不足之处，不能满足当下的生产需要。
随着原煤进入难选范畴，原有工艺不能适应当前社会发展，造成精煤的大量损失，严重制约了我国煤炭行业的发展。
这就要求我们必须对原有选煤工艺进行改进，从而更好地适应煤炭用户的需求变化和原煤煤质的变化。
笔者通过大量的工作实践，在重介旋流器选煤工艺的改进与实践中提出了一些有效地措施与想法。
【关键词】重介质旋流器；选煤工艺；改进实践前言重介质旋流器的工作原理主要是根据阿基米德原理，利用原煤中各组分的密度不同来实现原煤分选的一种设备。
是一种分选效率高、结构简单的选煤设备。
正是由于这些优点，使其在国内外煤炭行业被广泛地应用。
由于重介子旋流器本身没有运动部件，因而其分选过程完全是靠自身的结构参数与外部操作参数的灵活配合来实现最佳分选精度，由于煤质不同，各个企业生产工艺的结构参数也不尽相同。
如何有效的利用重介质旋流器，更好的分选煤炭，避免不必要的浪费，就是我们下面要研究的课题。
1 影响重介质旋流器的主要因素1.1 重介质旋流器直径的选择重介质旋流器本身的结构参数，是煤炭分选好坏的关键。
重介质旋流器直径是旋流器生产能力的主要参数，同时它也是决定其它参数的重要因数。
首先要根据企业实际处理能力选择合适的重介质旋流器直径，并不是选择的直径越大越好。
如果选择的直径过大，虽然可以提高分选率，但同时带来的浪费现象更加严重，所以我们一定要根据企业自身情况选择合适的重介质旋流器。
1.2 重介质旋流器底桶的高度重介质旋流器圆筒段的高度过短，就会导致物料进入溢流口的几率增加，严重影响轻产物的质量。
三产品重介质旋流器选煤技术的发展及其应用
三产品重介质旋流器选煤技术的发展及其应用摘要：本文简述了重介质旋流器选煤技术的现状，着重阐述了nwx型无压给料三产品重介质旋流器的工作原理、结构、主要特点以及结构参数对选煤效果的影响，同时说明了该产品旋流器选煤技术的优越性，并指出今后三产品重介质旋流器选煤技术的发展趋势。
关键词：三产品重介质旋流器选煤技术结构参数1、重介质旋流器选煤技术的现状1.1 重介质旋流器选煤技术在我国的新发展“九五”攻关课题的研究成功，使我国重介质选煤技术进入国际先进水平行列。
但以大型无压给料三产品重介质旋流器为主选设备的简化重介质选煤工艺系统方面，还存在需进一步解决的问题。
1.2 重介质旋流器选煤新工艺的研究该课题攻关总体目标是在“九五”期间“大型高效全重介选煤简化流程新工艺及设备”攻关项目已取得的成果基础上，研究开发需解决的关键技术，对该成果进行全面完善、提高、配套，实现：（1）大型高效无压给料三产品重介质旋流器选煤工艺系统优化集配，全部粗煤泥入重介质旋流器分选；（2）主要分选设备——大型无压给料三产品重介质旋流器结构参数和工艺参数择优并降低介质泵动力消耗；（3）配套关键设备具有高效、高可靠性并与大型主选设备配套；（4）研究开发小于0.1mm极细煤泥分选回收工艺及设备；（5）重介质旋流器分选过程自动测控及系统自动化水平迈上新台阶，使重介质旋流器选煤实现高效率、低成本、高效益。
2、3nwx—1200/850型无压给料三产品重介质旋流器2.1 重介质旋流器选煤技术特点2.1.1 3nwx型无压给料三产品重介质旋流器工作原理重介质旋流器是利用重介质悬浮液使物料在离心力场中实现按密度分选的设备。
旋流器本身无运动部件，靠重介质入料压力实现介质切线进入一段筒体，而入选原煤则在筒体上端靠旋流器中间的空气柱的真空吸气作用和自重进入。
2.1.2 旋流器结构3nwx型旋流器的一段旋流装置为圆筒型，二段旋流装置为圆筒圆锥型，其技术参数见表1，结构如图1所示。
重介选煤理论知识题库
1、什么是重介质选矿？其基本原理是什么？答：矿粒在介质中进行分选的过程即为重介质选矿其基本原理是阿基米德原理，即浸在介质里的物体受到的浮力等于物体所排开的同体积介质的重量。
2、重介质旋流器分类：（1）按外形结构分：圆柱形，圆柱圆锥形（2）按选后产品分：两产品、三产品（3）按入料方式分：周边（无压）、中心（无压）、周边（有压）（4）按安装方式分：直立式、倒立、卧式3、选煤用重介质悬浮液的主要特点：（1）悬浮液中的悬浮颗粒在变通显微镜下，甚至用肉眼都能看到。
（2）分散相（水）和悬浮粒子之间有明显的相界面。
（3）由于悬浮液中悬浮粒径较大，在重力作用下会产生沉降，具有动力不稳定性。
4、加重介质的主要特性：密度、粒度组成、机械强度、化学活性、导磁性以及回收特性等。
5、影响悬浮液动态稳定性的因素？（1）加重质的粒度，粒度越低小，稳定性越好，但粘度增高，且使设备净化回收费用增加。
（2）加重质的密度。
密度低，自由沉降速度越小，稳定性越好。
（3）悬浮液密度。
密度越高，稳定性越好，但粘度越大。
（4）杂质的影响。
混入杂物（如煤泥）有利于提高稳定性。
（5）其它影响因素：药剂、机械力、电磁力、水流动力等。
6、影响旋流器工作的主要因素？（1）旋流器的结构参数、圆柱直径、给矿口的形状和尺寸、溢流口直径、底流口直径、圆柱长度、溢流管伸入深度、旋流器的锥角和锥比及安装角度。
（2）旋流器的入料压力（3）分选悬浮液密度（4）悬浮液中煤泥含量7、磁性悬浮液净化回收的几种流程及优缺点：（1）浓缩——磁选——再磁选流程优点：提高磁选机入料浓度，可减少磁选机台数，并能分出部分澄清水循环使用。
缺点：浓缩机过大时，基建投资高，浓缩机小时，细粒重介质和煤泥易进入溢流中，污染循环水，在水量不平衡时，造成循环水外排，介耗加大。
（2）磁选——浓缩——再磁选流程优点：可使细粒磁铁矿粉得到有效回收，降低介质损失，减少二段磁选机的台数。
缺点：由于有预磁设施，使磁选机脱水槽面积、磁力分布和磁强度对回收均有较大的影响，使控制因素增加。
浅析重介质旋流器选煤机理及影响因素
浅析重介质旋流器选煤机理及影响因素重介质选煤具有分选效率高、分选精度高、密度调节范围宽、适应性强、分选粒度范围广、生产过程容易实现自动化等特点，适于难选煤和极难选煤，而得到广泛应用。
重介质选煤工艺的优劣在很大程度上决定着重介质选煤的效率与经济性，重介质选煤工艺的研究与优化是选煤领域关注的重要课题。
本文简要介绍了重介质旋流器的原理和特性，并对其分选效果的影响因素做了定性分析和探讨。
标签：重介质旋流器分选效果煤炭洗选利用是煤炭生产和综合利用的重要环节，是实现煤炭清洁生产、节能减排、可持续发展的前提条件。
近年来，我国在重介质选煤工艺和设备等方面取得了可喜的进步。
重介质选煤工艺包括:重介质排矸、块末煤重介质分选、跳汰中煤或精煤再选等。
目前，我国已经掌握了重介质选煤技术，能自行设计大中型重介质选煤工艺的选煤厂。
尤其是在重介质旋流器选煤技术方面，自主研制开发了一系列大直径的三产品重介旋流器，某些技术和指标已经达到或者超过世界领先水平。
1 重介质选煤设备的发展概况为了满足煤炭需求的增加，解决原煤质量贫、细、杂的现状，当前选煤设备的研制开发，主要朝着增大设备处理能力、提高分选效率的方向发展。
根据分选原理的不同，重介质选煤设备主要分为两类:第一类是重介分选机，是在重力场中分选，第二类是重介质旋流器，是在离心力场中分选。
1.1 重介质分选机我国已经研制出双锥形重介分选机、斜轮重介分选机、立轮重介分选机。
斜轮重介分选机是由分选槽、斜提升轮、六角轮、传动装置等部件组成，其优点有:分选效率高；悬浮液的循环量少，密度比较稳定分选粒度范围宽，上限可达1000mm。
立轮重介分选机的分选机理与斜轮分选机基本相同，不同的地方是；立轮分选机的提升轮垂直安装在分选槽内，分选时采用水平流和下降流，即合格悬浮液从给料端以水平方式给入分选机，在分选槽底部的排料闸门排出部分悬浮液。
1.2 重介质旋流器我国从1965年开始研制开发重介旋流器，重点是扩大旋流器的入料上限和降低分选下限。
重介质旋流器分选过程的离散分析与数值模拟
重介质旋流器分选过程的离散分析与数值模拟黄波;徐宏祥;陈晶晶;朱子祺【摘要】重介质旋流器广泛应用于煤炭分选,分选过程十分复杂,试验测试研究重介质旋流器内部流场和颗粒运动特性费时费力,成本较高.随着数值计算技术的发展,国内外学者应用数值模拟方法研究旋流器内部的多相流流场.采用计算流体力学(CFD)与离散分析方法(DEM)耦合技术对重介质旋流器的分选过程进行数值模拟研究,为重介质旋流器的结构参数和操作参数的优化提供了一种新途径.用Fluent软件研究了旋流器内部悬浮液速度场、密度场、压力梯度场和黏度场,用EDEM软件研究了旋流分选过程中的煤粒运动行为及分选效果的评价.研究结果表明:悬浮液压力分布和压力梯度分布径向基本对称,溢流口和底流口处压力值最低.器壁沿径向形成了压力梯度,差值逐渐增大,空气柱边界处压力梯度最大;不同尺度的煤粒在旋流器内部的停留时间不同,相同密度的煤粒,粒度越小,停留时间越长.溢流中排出煤粒在旋流器中的停留时间明显长于从底流口排出的煤粒.溢流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越长,底流口排出的煤粒,密度越大,停留时间越短.不同的旋流器结构参数对分选的影响程度不尽相同,其中溢流管直径的影响最为显著,溢流管直径超过500 mm时,不能形成完整的空气柱,无法分选.溢流管直径为300 mm时,分选效果较好;溢流管插入深度显著影响分选精度,插入深度为160 mm时,分选密度增大,细小高密度的煤颗粒将错配进入溢流,溢流管插入深度为320 ～ 800 mm时,分选密度接近悬浮液密度,分选指标Ep=0.084～0.100,分选效果较好.底流口直径对旋流器选精度影响较大,当底流口直径为272和306 mm时,分选密度与悬浮液密度接近,Ep值小于0.1,分选效果较好.圆柱段长度对于分选密度影响不明显.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2019(044)004【总页数】8页(P1216-1223)【关键词】重介质旋流器;多相流;分选;CFD;DEM【作者】黄波;徐宏祥;陈晶晶;朱子祺【作者单位】中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083;中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083;中国矿业大学化工学院,江苏徐州221116【正文语种】中文【中图分类】TD922重介质旋流器广泛用于煤炭的分选，具有分选精度高、处理量大的特点。
李村选煤厂重介选煤旋流器工艺分析与参数优化
74 /矿业装备MINING EQUIPMENT0 引言随着我国工业技术的不断发展，煤炭需求量逐年增加，推动了煤炭行业的发展[1]。
煤炭作为保障主体工业生产的主要能源之一，短时期内不会被其它能源所取代，需求量会不断提升[2]。
伴随节能减排政策的提出，煤炭生产过程控制要求更加严格，尤其是选煤质量的要求越来越高[3]。
我国部分原煤质量相对较低，杂质含量较高，致使煤炭利用率低且会造成空气污染[4-6]。
现场走访调研发现，较多选煤厂存在选煤参数设置依据经验完成的情况，并不清楚参数变化对选煤质量影响的趋势，导致同一批不同时间段生产的煤炭质量存在不稳定的情况。
基于李村选煤厂旋流器工作现状，对其入口压力进行研究分析，以便进一步提升煤炭洗选的质量和效率。
1 选煤工艺流程重介旋流器选煤工艺如图1所示，原煤破碎和筛分之后进行脱泥处理，脱泥的方法多为震动喷水，将除尽煤泥的原煤和悬浮液一起打入旋流器进行洗选。
旋流器内部离心力将密度轻的精煤由溢流口溢出，密度重的矸石由底流口排出，实现精煤与矸石的分离。
分离产生的精煤和矸石进行两次脱介，分别为弧形筛脱介和振动脱介筛脱介，前者在弧形筛内完成，脱落之后的为合格介质；后者在振动脱介筛中借助高压水完成附着介质的冲洗，经磁选之后进行重复利用。
部分选煤厂为了降低煤泥含量，在合介段设置分流装置，进一步将部分合介分流至稀介桶，通过磁选回收合介，去除合介系统部分次生煤泥，而进入混料桶中的合格介质和入料原煤进行混合，借助混料泵将其打入旋流器进行分选。
2 重介旋流器分选原理李村选煤厂服役的旋流器的结构形式为圆锥形两产品重介旋流器，直径数值为1 150 mm，处理能力300~400 t/h，入料粒度为50~1 mm，入口压力为120~160 kPa。
当具有一定压力的重介悬浮液和原煤混合之后由旋流器入口流入，之后在椎体内部进行螺旋流动，与器壁接触形成切向力，连续不断进入液体的过程中就会在旋流器内部形成涡流。
旋流器分类及工作原理
入料固液比的操作中经常调整的一个因素，它直接影响旋流器的处理量和分选效果。当入料固液比增大时，旋流器的处理量将增加，但物料分层阻力增大，轻重矿物彼此混杂的可能性增加，分选效果降低。一般情况下采用1：4~1：6的固液比为宜，处理难选煤时固液比可以降至1：8。
3、加重质粒度和悬浮液中煤泥含量的影响
故障3：旋流器体连接密封垫坏，漏料
处理办法：停车更换新垫
并稳定给料压力；如果底流口磨损大，需检查底流口尺寸，更换合适的底流口材料。
故障5：正常运行中旋流器内异响
处理办法：原煤中混有铁块或耐磨砖，停车打开旋流器检查。
故障6：入料口、底流口、溢流口堵塞
第一节两产品重介质旋流器
两产品重介质旋流器按其原料煤给入方式分为有压（切线）给煤式和无压（中心）给煤式两种。前一种为圆锥形重介旋流器，后一种为圆筒形重介旋流器。
1、圆锥形重介质旋流器
图为两产品重介质旋流器结构图。结构为：
有压给料二产品重介质旋流器结构简图
1—入料管；2—锥体；3—底流口；4—溢流管
5—溢流室；6—基架
物料与悬浮液混合，以一定压力从入料管沿切线(渐开线)方向给入旋流器圆筒部分（如图）由于离心力的作用，高密度物料移向锥体的内壁，并随部分悬浮液向下作螺旋运动，最后从底流口排出；低密度物料集中在锥体中心，随内螺旋上升，经溢流管进溢流室排出。溢流先进入溢流室，然后顺切线方向排出，可以减少对旋流器不利的反压力。旋流器内流体的切线速度很大（4.4m/s以上），对部件磨损严重。为了提高设备的使用寿命，可用合金钢等耐磨材料整体铸造，也可以采用耐磨材料作衬里（如铸石等），但衬里要求光滑，无凹凸和台阶，以免破坏液体的正常流态。安装角度一般按中心线与水平线成10°.
旋流器
重介质旋流器摘要随着重介质旋流器设备生产的标准化、流水线化，设备本身很难完全适应实际的煤质情况，因此设计制造与入选煤煤质相适应的重介质旋流器显得尤为重要。
本课题主要研究开滦集团公司各选煤厂不同煤质条件下不同规格型号重介质旋流器的结构参数、操作参数与其分选效果差异的关联性。
通过各厂数据综合对比，对各因素影响分选效果进行灰色关联分析，选择旋流器直径、旋流器长度、溢流口直径这三个设备结构参数，入介压力、实际干物料处理量、悬浮液体积浓度这三个操作参数以及可选性这个煤质条件作为影响分选效果的因素。
通过关联程度分析，对于可能偏差关联度最大的是旋流器长度；对于精煤错配物，与之关联度最大的是悬浮液体积浓度；对于数量效率影响最大的因素是旋流器直径。
用Matlab作为数学工具进行回归分析，建立关于旋流器长度、旋流器直径、实际干物料处理量和溢流口直径的一次多分量回归方程。
建立数量效率与可选性、悬浮液浓度以及平均粒径之间的关系模型，在旋流器直径为1300mm条件下，建立旋流器溢径比-数量效率关系模型，建立旋流器直径、旋流器长度和可能偏差三者之间模型。
该论文有图3幅，表126个，参考文献54篇。
关键词：重介质旋流器；分选效果；灰色关联分析；回归分析；数学模型IAbstractWith the standardization and streamline production of the dense medium cyclone ，it’s difficult for the equipment to adapt to the coal properties.So it’s important to design and create the dense medium cyclone that meets the coal quality. This thesis mainly did the research about the relevance of dense medium cyclones of different specifications’s structural parameters, operating parameters and separation effect under the condition of different coal quality.Contrast the datas of each plant comprehensively and analyze the factors that affect the separation effect using grey relation analysis. Choose these three equipment structure parameters, diameter , length of swirler and overflow mouth diameter, three operating parameters, pressure of dense medium, the throughput of actual dry material, the volume concentration of suspending liquid and coal’s washability as factors that affect the the separation effect.Through the correlation degree analysis, for probable deviation,the factor of most relevance is the length of the cyclone,for cleans mismatch, the factor of most relevance is the volume concentration of suspending liquid,and the diameter of swirler has the most effect on quantity efficiency.Using mathematical tool Matlab to do the regression analysis, establish simple and many components regression equation about the diameter , length of swirler, the throughput of actual dry material and overflow mouth diameter, establish the relational model of quantity efficiency, washability, the volume concentration of suspending liquid and average particle diameter, establish the relational model of hydrocyclone overflow diameter ratio and quantity efficiency , establish the relational model of the diameter , length of swirler, probable deviation.There are 3 figures, 126 tables and 54 references in the thesis. Keywords: dense medium cyclone; separation effect; grey relation analysis; regressionanalysis; mathematical modelII1 绪论1 Introduction1.1 研究背景及意义（Research Background and Significance）煤炭是我国的主体能源，占我国一次能源消费总量的近70%。
水力分级旋流器分级效果的影响因素研究
机械管理开发MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT 总第189期2019年第1期Total 189No.l , 2019机械分析与设计D01:10.16525/l4-1134/th.2019.01.037水力分级旋流器分级效果的影响因素研究吴华衡(大同煤矿集团大友选煤有限责任公司，山西大同037000)摘要:介绍了水力分级旋流器的结构概况与工作原理，并对分级效果的影响因素进行了系统研究。
分析认为：进出口料液的流量、进出口料液的浓度以及入料口的压力是最主要的影响因素。
同时得到了进口流量、分级效 率和底流浓度等重要参数与进料口压力间的定量关系。
关键词：旋流器 分级 入料口压力中图分类号:TD94文献标识码:A 文章编号:1003-773X( 2019 )01 -0086-03引言煤炭分选所用的分选设备对分选粒度有着一定 的要求，为了提高分选效果以及分选产物的品质，在 进行分选前都要对入料粒度进行分级.筛选出在所用设备规定粒度范围内的煤。
细粒煤的主要组成矿物成分为黏土，遇水容易发生泥化，形态呈现为块状和团状，分选过程中底流混入细粒煤会降低分级设备分选的效率和产物的品质m 。
分选成功与否的重 要保证就是分级，高效的分级设备会提高分选的效率，减小细粒煤的污染，水力分级旋流器结构简单、操作简便，同时分选效率较高,故在各大企业中均得到广泛应用。
但在实际操作过程中，在诸多因素的干 扰下水力分级旋流器的分级效果会大打折扣，基于此，本文对水力分级旋流器分级效果的影响因素进行综合分析。
1水力分级旋流器的结构概况水力分级旋流器的主要构成部件包括入流口、溢流口、旋流腔、锥段以及沉砂口等，如图1所示。
入 料从入流口进入旋流器,通常入料的流速较大，入料 在设备内部做螺旋式流动，会形成较为快速的涡流,最终分为溢流和底流两部分，溢流从溢流口排岀，底 流从底流口排出。
2水力分级旋流器的工作原理D-入流口直径;Do —溢流口直径;2—旋流腔直径;2—沉砂口的直径;L l 旋流腔的长度图1水力分级旋流器的结构简图收稿日期:2018-07-13作者简介：吴华衡(1988—),男，本科，毕业于华北科技学院矿物加工工程专业，助理工程师，从事选煤相关工作。
无压三产品重介质旋流器分选效果影响因素分析
无压三产品重介质旋流器分选效果影响因素分析陈辉【摘要】无压三产品重介质旋流器是我国选煤厂常用的选煤设备之一,影响其分选效果的因素较多.为了提高设备性能和分选效果,从无压三产品重介质旋流器的结构参数和工艺参数两个方面入手,分析不同影响因素及其产生的影响.【期刊名称】《选煤技术》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】3页(P53-55)【关键词】无压三产品重介质旋流器;结构参数;工艺参数;分选效果【作者】陈辉【作者单位】太原煤气化选煤分公司,山西太原 030024【正文语种】中文【中图分类】TD942随着选煤工艺的日臻完善，生产企业对选煤指标的要求越来越高。
在无压三产品重介质旋流器广泛应用的今天，有的选煤企业仍然存在不少问题，这势必影响企业的经济效益。
无压三产品重介质旋流器分选效果的影响因素主要分为两类[1]：一类是设备自身的结构参数，另一类是生产中的工艺参数。
结构参数在设备运行过程中无法改变，通常在安装调试时，一段中心管直径、二段中心管直径和长度、底流口直径等关键结构参数就被确定。
如果原煤煤质发生较大变化，则需要停车对这些关键结构参数进行优化。
由于设备结构参数是非连续性的，特别容易出现多种产品指标无法同时满足要求的问题，此时就需要对结构参数继续进行优化。
工艺参数(包括入料压力、重介悬浮液密度和粘度、介质粒度组成等)是可在线调控的参数，且这种调控方式非常关键。
在实际生产过程中，工艺参数和结构参数相辅相成，通常这两种参数的联合调控可使无压三产品重介质旋流器的分选效果更佳。
1 结构参数结构参数对无压三产品重介质旋流器的分选效果有着显著影响，且各个结构参数之间相互影响。
生产实践中常见的、易调节的结构参数包括一段中心管直径、二段中心管直径和长度、底流口直径等，合理选择结构参数对保证设备正常运行和原煤分选效果有着重大意义。
1.1 一段中心管直径在一段中心管直径由小变大的过程中，主分选区域内相同半径处的轴向速度变大，零速包络面半径变大，轻产物、重产物的实际分离密度也变大，精煤的产率、灰分均增加；反之，在一段中心管直径由大变小的过程中，精煤产率和灰分均降低。
分级旋流器和分选旋流器
分级旋流器和分选旋流器j)历缀旅历匙i38)利分级旋流器和分选旋流器曾令移苏跃华了牛{.提要对旋流器的类型进行丁简要描连,着重将分级旋流器与分选旋流器在锥角大小,矿物密度,给矿压力,蛤矿浓度及溢流管插^深度方面进行了对比,井指出分选旋流器的特点及应用前景.关键词分级分选锥角密度压力浓度水力旋流器在第二次世界大战前就已应用于生产,50年代已成为选矿厂的一种通用设备.其用途广泛,可用于分级,脱水,浓缩及预选丢尾.由于它的结构简单,投有运动部件,容易操作维护,越来越受到人们的重视.在结构和用途方面都在原有的水力旋流器的基础上得到不断完善和发展.按所使用的介质种类可分为水介质旋流器和重介质旋流器(包括涡流分选器).水力旋流器是分级设备,重介质旋流器与水力旋流器的构造是基本相同的.为了减少重矿物的产率,安装时不象水力旋流器那样垂直安装,而是稍有倾斜,倾斜度越大,重产物越少涡流分选器是在重介质旋流器的基础上发展起来的,它实质上是一种倒置的旋流器.在上面引人空气导管,使沉砂!ml增大,可以提高人选粒度,处理量也相应增加.按用途和结构上的不同,有分级旋流器和分选旋流器.分级旋流器是根据物料性质的差异,可相应地改变其结构参数,分选旋流器是短锥旋流器,锥角为90.～l80.(锥角为l8o.又叫圆柱旋流器),近年来,中南工业大学研制的曲面旋流选金器和涡流淘金机也是属于分选旋流器的类型,与此相类似的还有其它多种设备不管是哪一种类型的旋流器,它们的分选机理是以旋转流场为基础的.由于矿物密度和粒度不同,所受到的离心力的差异中南工业大学矿物]:程系教授湖南长沙41o1~3 而实现分级或分选.水力旋流器用于分级有近六十年的历史,由于它的制造费用低,设备投资少,所以越来越受到众多选矿工作者的喜爱,并用于分选,而且已经在生产中成功地应用.现就分选旋流器和分级旋器的特点进行对比和分析.1给矿压力给矿压力是影响水力旋流器的主要因素.提高给矿压力,矿浆流速增大,处理量增加,分离粒度降低.为了实现比较细的分离粒度,常采用较高的给矿压力,因此,分级旋流器给矿压力视分离粒度而定我们采用锥角为6.旋流器分离高岭土,其分级粒度与给矿压力的关系见表L压力过小,如小于0.05MPa,分级效率显着下降表1给矿压力与分离粒度的关系矿力《MPa)0.250.20013003分离垃度《Ⅱmn0o600l000200.076而分选旋流器,一般给矿压力低于分级旋流器,美国和前苏联的研究结果表明:为了有效地选别重矿物,旋流器给矿压力不应超过0.035～0.05MP.d.曲面旋流器选别砂金矿时,只需很低的给矿压力,就能实现按密度分选的目的.表2是其不同给矿压力的分选指标..由表2中数据可知,给矿压力在0.05～表2给矿压力的影响009MPa之间就能达到理想的分选指标.给矿压力太高,选矿效率反而下降.这是因为分选旋流器的分选作用主要发生在底部,上部的旋转流只是为底部的分选作用创造条件.在其底部,密度不同的矿粒是根据离心力,矿粒的重力向心推力及旋转剪切力的联合作用,最后实现按密度分选如给矿压力太大,旋转流会过强,易使密度小的粗粒进人重矿层,不利于分选;同时过强的旋转流导致分选腔底部矿浆的紊流作用强,破坏了联合作用力的作用,矿粒不能按密度精确地分层.另一方面,过大的给矿压力引起矿浆轴向速度大,易将重矿粒带人尾矿产品中. 2旋流器的锥角分选旋流器与分级旋流器在构造上的根本区别是锥角的大小.总的来说,分级旋流器锥角小,分选旋流器锥角大.因为分级过程发生在整个旋流器的从上到下的各个部位.经验证明,锥角越小,按粒度分离的因素大,锥角越大,按密度分选的因素大.从理论上讲,锥角的大小影响矿浆向下流动的阻力和分级自由面的高度,锥角小, 阻力越大,分级自由面长所以一般细粒分级或脱水用的旋流器采用较小锥角,小到l0.～l5.,而用于高岭土分级的旋流器锥角为6.. 粗粒分级或浓缩采用较大锥角,多为20.～45.选别旋流器为了达到按密度分选的目的,一般采用较大锥角.这是因为分选主要发生在底部,上部的圆柱部分所形成的里, 外环层,只是为底部的矿浆上,下分层打下一定基础既然是底部的上,下分层起主导作用.那么分选空间就应大而平坦一些,以利于几个力的联合作用分成密度不同的上, 下层.所以曲面旋流选金器的底部为半球面,且比上部稍大,故分选指标比短锥旋流器高见表30苏联曾用不同锥角的旋流器选别砂金,其试验结果表明,不管是粗粒级的还是细粒级的,短锥的比多锥的回收率要高(因为多锥角的总的锥角要小,且多锥角不利于在底部形成稳定的旋转松散层),多锥的比分级的回收率高.另外,我们对涡流淘金机选别砂金的精矿和尾矿进行了分析,其结果见表4.由表4中数据可知,尾矿中粗粒级含量多,细粒级的含量少;而精矿中粗粒级含量比尾矿中少得多.在这种情况下,精矿品位高达273g/t,表3曲面旋流选金器与短锥旋流器分选指标的比较尾矿品位只有O.075g/t,富集比为157倍,说明该设备是按密度分选的,粒度影响很小,与普通的分级旋流器比较有明显的区别.这是由于它结构的特征和一些操作参数造成的.3给矿浓度浓度对分级旋流器的影响较大一般说来,给矿浓度高,处理的干矿量多,而分级效率低;浓度低,分级效率高.因为浓度小,矿浆粘性小,所以分级效率高.在生产中,一般分级粒度愈细,给矿浓度愈低.例如我国锡矿重选厂,当分级粒度为O.074mm时,给矿浓度以10%～20%为宜.分级粒度为0O19ram时,浓度应取5%～1O%.处理含泥量大或微细原料时,给矿浓度就更低.而分选旋流器给矿浓度的变化不象分级旋流器那么明显,这是因为分选过程主要发生在旋流器的底部.当给矿浓度很低时+在旋流器底部同样能形成浓度较高的床层,撮后实现按密度分选.只是给矿浓度高,精矿产率低,富集比大.表5是曲面旋流选金器选表5给矿浓度的影响别砂金矿时的分选指标..由表5看出,绐矿浓度由5%增加到l9% 时,选矿回收率基本保持不变.这是因为在鲐矿压力一定的条件下,浓度的变化不会显着影响内外环流的稳定性,更不会影响底部最终按密度分选区的浓度及分选作用,只影响旋转松散层的密度给矿浓度低时,旋转松散层密度小,分级作用强,故富集比略有降低给矿浓度高时,旋转松散层密度大,有利于按密度分层,上,下分层明显,富集比高,所以当给矿浓度增加到25%时,精矿产率减少到5.49%,而富集比显着升高因此,在可能的情况下,宜用较高的给矿浓度以达到提高处理量的目的.4溢流管插入深度分级旋流器插入深度是影响分级效率的一个重要因素.溢流管插入深度一般是圆柱部分的2/3如果插入太浅,容易使矿浆短路,进入旋流器的物料还未来得圾分级就从溢流管跑走,因此易使溢流跑粗,从而降低了分级效率.如果溢流管插入太深,容易将底部的粗粒吸人溢流产品中,同样使分级效率降低.应该指出的是水力旋流器作为分级设备来说,一般沉砂的产率比溢流多得多.在有色金属矿山中,用水力旋流器作为脱泥分级设备,沉砂的产率约占70%,溢流产率仅占30%.但作为分选设备来说,底流的精矿产率比尾矿小得多.有些短锥旋流器及曲面旋流选金器精矿产率只有5%左右.甚至更低.要求这么低的产率单靠调节沉砂口大小是不够的,尾矿管插入深度可以超过圆柱部分,甚至更深.70mm的曲面旋流选金器的尾矿管下端离精矿口的距离只有15mm左右因为这种分选旋流器的分选作用主要在底部完成.矿粒按密度分成上,下层;又加上是低压给矿,矿浆的轴向流速小;所以尽管尾矿管插入很深,金粒不易跑人尾矿中.在生产中,我们发现给矿压力大,尾矿管插入深度应浅一点,这样可达到预想的分选指标.415矿物密度分级旋流器的给矿密度组成对分级效率影响不大,因为它的目的是按粒度大小分成粗细不同的级别,给矿中矿石的密度差越小,粒度混杂越小,分级效率越高.如给矿中密度差大,分级效率就相应低一点,但总的来说还是按粒度分离的,但对分选旋流器,给矿中密度差的大小对分选有明显影响.尽管分选旋流器的主要分选作用是在底部联合作用力下完成,但在上部毕竟是在离心力场中进行的,粒度大小这个因素不可忽视,分选旋流器一般用于分选密度差大的矿物,因此运用分选旋流器来选别黄金取得很好的效果其处理能力大,选别效果远远超过传统的大多数重选设备,甚至比摇床还好.见表6.表6用重选设备选别不同粒度的矿砂时盒的回收率(%)我们在实验室中采用磁铁矿和石英砂混台样傲试验,发现选别效果比黄金低得多,回收率仅为30%左右.由此可见,密度是影响分选旋流器选别效果的重要因素.如何扩大密度分选范围,这是一个值得深入而广泛研究的重要课题.6结语水力旋流器由于构造简单,与其它分级机比较,分级效率较高,没有运动部件,操作维护方便,因此在冶金和化工工业具有广泛的用途,现在已越来越受到人们的重视.作为分选旋流器应用较晚,可以说是在水力旋流器的基础上发展起来的.与水力旋流器比较,还具有独立的优点,如给矿压力低,甚至在自然高差下就可实现按密度分选的目的,不需动力,节省能量,具有特殊的经济价值.另外对浓度要求不严,这样在生产中便于操作管理.分选旋流器与其它分选设备比较,占地面积小,处理能力大,因此投资少,如何发挥这些优势,使其在工业上进一步扩大应用范围,将对选矿工惧有较大的意义.参考文献(1)曾令移等.涡流淘金机器工业实践.黄金,l993.2-(2]孙玉放主编.重力选矿.北京:冶金工业出版杜(3)曾夸移.新型陆面旋流选金器选别隆回金矿的初步探讨,中南矿冶学院增刊第1期1988.9(4]AI2.rIOYlaT删.用短锥旋流器从冲积砂矿中选别细粒金,黄金,19阻2(上接第45页)98.O7～99.I1%,含SiO20.43～l_12%的精的赤铁矿精矿.矿,回收率为90.69%--96.74%;用SF.分离3.药剂作用机理分析表明,SF在硅酸赤铁矿一石英(1:1)混合矿,一次选别获得盐矿物表面发生了静电力为主并附有氢键了含TFe6765%,SiO21.51%,回收率95.84%的螯合形式吸附.。
选煤工程师：重介质选煤题库考点
选煤工程师：重介质选煤题库考点1、填空题跳汰机床层状态主要是指床层的（）与（）。
正确答案：厚薄；松紧2、判断题加重质粒度与悬浮液密度之间的关系是：悬浮液密度低的加重质粒度应粗些；反之，应适当细些。
正确答案：（江南博哥）错3、单选水平流过大，会（）。
A.影响重产物的下沉B.分选槽内介质分层C.影响分选机和处理能力D.影响重产物的下沉正确答案：C4、单选稀悬浮液密度低于（）Kg/m3。
A.1000B.1100C.1200D.1300正确答案：B5、判断题重介质选煤中将煤破碎的粒度越小就越容易分选。
正确答案：错6、问答题跳汰选煤给煤量过大或过小对分选有什么不利？正确答案：给煤量过小不仅设备能力得不到发挥，甚至使损失增加，品质变坏。
给煤量过大也不合适，因为给煤量过大，床层太厚，床层游动不开，物料分层不清，同样会导致矸石带煤量增多和精煤受污染品质变坏的情况。
7、单选选矿生产中，精矿品味与原矿品味的比值是（）。
A、品味B、产率C、富集比D、回收率正确答案：C8、单选介质泵的转速不宜过高，一般为（）r/min。
A.400-600B.500-700C.600-800D.700-900正确答案：C9、名词解释干法选煤法正确答案：选煤过程在空气中进行的，叫做干法选煤。
10、多选流体在重介质旋流器中的运行规律是个较为复杂的旋涡流运动，可用三元空间的流向进行分析，任一点的速度可分为（）。
A、逆向速度B、径向速度C、轴向速度D、切向速度正确答案：B, C, D11、多选跳汰机小修的包括（）。
A、检查各槽体、箱体、给排水及排矿管路有无漏水、漏矿，并及时修补B、修补更换新筛网C、调节往复杆行程D、检查更换鼓动隔膜、传动皮带正确答案：A, B, C, D12、多选工作现场“四无”包括（）。
A、无违章B、无隐患C、无积煤D、无积尘正确答案：C, D13、多选对于双齿辊破碎机而言，出现易卡堵物料的情况，下列措施不正确的是（）。
A、调整齿牙间距B、同时成对更换对辊C、更换耐磨材料D、调整对辊间距正确答案：B, C, D14、单选磁析管的玻璃管与水平呈（）°安装。
重介质选煤工艺及分选效果影响分析
重介质选煤工艺及分选效果影响分析选煤工艺是煤炭生产中重要的环节之一，它的目的是通过物理和化学的方法将原料煤中的杂质去除，提高煤的品质。
重介质选煤工艺是目前煤炭企业中常用的一种工艺，其原理是利用药液与水的比重差异，分离出煤与矿物质的不同密度。
重介质选煤工艺的主要装置是重介质旋流分选机。
在该设备中，煤经过破碎、筛分后，与介质混合在一起，形成悬浮液。
由于煤和矿物在密度上的差距，介质中矿物颗粒会下沉到旋流器底部，而煤则被分离出来并流出旋流器。
影响重介质选煤工艺分选效果的因素很多，主要包括煤样品的性质、介质的性能、设备参数等方面。
煤样品的性质：煤样品的粒度、密度、硬度和物理化学性质都会影响重介质选煤工艺的分选效果。
通常来讲，煤粒度越小、密度越大、硬度越高、易磨损或者粘结性较强的煤样品，其分选效果越好。
介质是重介质选煤工艺中最重要的部分之一，其物理性质和化学性质都会影响其分选效果。
介质物理性质主要包括密度、黏度、表面张力等，而介质化学性质则包括pH值、氧化还原性等。
通常来讲，介质的密度越接近煤的密度、黏度越大、表面张力越小、pH值越接近中性，其分选效果越好。
设备参数：设备参数也是影响重介质选煤工艺分选效果的一个重要因素。
包括旋流器的角度和尺寸、介质的进出口流量、分选器底板的形状和倾角等。
这些参数会直接影响到悬浮液在旋流器中的旋转速度、煤和矿物质的分离效果等。
通常来讲，旋流器的角度、直径越小、介质进出口流量越小、分选器底板倾角越大，其分选效果越好。
总体来讲，重介质选煤工艺在煤炭生产中具有很重要的意义，其分选效果直接决定了煤的品质和经济效益。
因此，煤炭企业需要综合考虑以上因素，针对不同的煤品种、工艺条件和市场需求选择合适的重介质选煤工艺，以提高煤的品质和产值。
重介旋流器
重介旋流器重介质旋流器按其外观形状可分为圆筒圆锥形重介质旋流器和圆筒形重介质旋流器；属于前者的由荷兰国家矿业公司最早创制的D ．s ．M 重介质旋流器及其仿制品，属于后者的有美国研制的D ．W ．P 重介质旋流器及英国研制的沃西尔旋流器。
重介质旋流器接给料方式，可以分为有压给料式和无压给料式两种。
有压给料是指被选物料和悬浮液预先混合后，用系或定压箱压入旋流器内，旋流器的工作压力取决于给料压力的大小。
如荷兰的D ．S ．M 重介质旋流器及其仿制品（日本永田式、苏联两产品重介质旋流器及我国煤用或矿用重介质旋流器），另外，美国的麦克纳利、英国的沃西尔、日本的问立旋流器等皆属此类。
无压给料式重介质旋流器其特点是悬浮液与煤分开给入旋流器内，即悬浮液用泵或定压箱压入旋流器中形成旋涡流；而煤靠自重进入，并被卷进旋涡流内进行分选。
属于该类的有美国D ．w ．P 旋流器、苏联Tu －500型旋流器等。
无压给料圆筒形重介质旋流器，无论选煤或选矿我国都已进行研制，90年代这类设备已有大的突破与发展。
按产品数目重介质旋流器还可分成两产品重介质旋流器和三产品重介质族流器。
但三产品重介质旋流器，实际是一个圆筒形族流器和一个圆筒圆锥形旋流器串联而成，三产品旋流器，我国也已研制成功，并在辽宁彩屯选煤厂安装使用，取得了良好的技术经济效果。
无压旋流器重介质旋流器有压旋流器一、圆筒圆锥形重介质旋流器普通（圆筒圆锥形）重介质旋流器的结构，与分级或浓缩用的普通水力旋流器基本相同，区别仅在于给人的介质不是水，而是与重介质相混合物的悬浮液。
被选物料在重介质旋流器内，基本上还是遵循阿基米德原理，按物料密度大小分层。
颗粒的粒度及形状的差异对按密度分层有影响，但并不十分明显。
分层最终结果是密度小的颗粒将向旋流器轴线中心方向云聚，然后，经溢流口排走；密度大的颗粒在分选过程中将向器壁方向聚集，然后，由底流口排出。
当然，因旋流器内存在着向心液流，故很有可能使一些密度虽然高，但粒度却很细的颗粒，在分选过程中波向心液流掠至中央，混迹于溢流之中。
重介质旋流器分选的影响因素
重介质旋流器分选的影响因素1循环介质量：重介质旋流器的容积很小，重介质和煤在其中停留的时间基本相同，只不过数秒钟的时间。
为保证有效分选所必须的液固比，重介质旋流器的循环介质量要大，对不同粒度和密度的原煤一般在3~5m3/t原煤之间，对三产品重介质旋流器有时还可能超出此上限，并且重介质旋流器的分选效率受煤介比的影响较大。
2旋流器的结构参数：D：d入：d溢：d底=1：0.25：0.4：0.3圆筒段的高度H增大，旋流器的总容积和总长度都增加，在一定范围内对分选有力。
过短会增加如料短路进入溢流现象，使轻产物质量变坏。
底流口直径与如料中重产物的比例有关，底流口增大，在相同条件下会降低实际分选密度，精煤质量和产率都相应降低。
相反，若底流口减小则会相应提高实际分选密度。
溢流口直径的大小通常与底流口保持一定比例关系，在其他条件不变情况下，溢流口直径相对缩小会提高实际分选密度，部分原本应进入溢流的轻颗粒取到底流口排出。
入料口尺寸增大，若超过旋流器的处理能力（特别是重产物排出能力）时分选效率会受损时。
入料口尺寸减小，则会降低入料粒度上限，重介质旋流器入料粒度上限一般为入料口直径（或短边）的1/3.3重介质的入口压力：原则上，重介质的入口压力应使旋流器内产生足够的离心力，使密度高于分选密度的重颗粒能进入底流。
增加入口压力将增大旋流器内产生的离心力，提高细粒重产物在底流中的回收率，但是也增强了悬浮液在旋流器中的浓缩，同时由于入口压力增加，也加大了旋流器的矿浆通过量，一方面减小矿浆在旋流器内的停留时间，同时增大溢流排出量，导致实际分选密度略有提高。
4重介质悬浮液的稳定性：悬浮液在旋流器内的浓缩对分选效率影响很大，磁铁矿粉粒度较粗时会发生过分的浓缩。
为保持重介质旋流器正常分选，要求其底流和溢流介质的表现密度差值不大于200~400kg/m3。
这可能与旋流器的结构及原煤的可选性有关。
为保持良好的分选，介质的浓缩度越小越好，在实际生产中除了避免使用太粗的磁铁矿粉，并使循环介质中一定量的煤泥外，有时还特地往介质中添加少量粘土或一些天然的或人工合成的稳定剂。
国内外旋流器技术参数
国内外旋流器技术参数1、澳大利亚重介旋流器流量参数说明：以上数据基于9倍的重介旋流器直径的压力下所得数据。
*表示参考指标，Φ1150重介旋流器的Ep参考值约为0。
022，Φ1300重介旋流器的Ep参考值约为0。
018，选用更大直径的重介旋流器所取得的分选效果要相对好一些。
表中入料固体物流量所对应的介质与煤的体积比为2.5：1,实际选用时应取2.8：1或3：1。
2、国内旋流器2.1无压给料三产品重介质旋流器原理三产品重介质旋流器是由一台圆筒-圆锥型旋流器与一台锥结合型旋流器串联而成。
筒型旋流器呈30°倾斜放置，在上部与筒-锥型旋流器相串接。
介质由筒型旋流器下部沿切线方向给入，原煤则由上部中心管给入。
分选是从低密度进行，低密度的煤由第一段筒型旋流器的下部溢流管排出，中间产品由上部排出，沿切线方向进入第二段筒—锥型旋流器，在该处获得最终中煤和矸石。
从三产品旋流器的第一段不仅可以得到质量高的精煤和稀的重介质，而且可以有效地提高第二段的分选密度。
特点无压给料三产品重介质旋流器可用一种原始密度的悬浮液选出三种产品。
具有入料粒度上限高、处理能力大、分选效率高的特点。
使用无压给料大大简化了选煤厂的工艺配置，设备费用及投资及厂房投资均可大幅度降低.同时无压给料，还降低了设备的运行费用。
适用范围高硫、较难选、难度和极难选原煤主要技术特征2.2有压给料两产品重介质旋流器工作原理在重介质旋流器中的煤与矸石受重力与离心力的作用,当颗粒密度大于悬浮液密度时，所受作用力方向与离心加速度方向相同,颗粒在旋流器介质中做离心运动，集中在外层。
由于干扰下沉作用,紧贴器壁的是大矸石,其次是中等粒度、小粒度矸石汇合形成螺旋运动的矸石带，当矿浆到达锥体部分时离心力急剧增加，形成明显颗粒带。
当颗粒密度小于悬浮液密度时，颗粒在旋流器中作向心运动，并集中在旋流器的中心轴附近，呈螺旋运动形成中煤和精煤带。
当煤浆运动到溢流管时，精煤和中煤被压向溢流管，在此处由于溢流管底部的涡流作用发生了二次分选。
重介选煤厂用重介质旋流器的结构参数
重介选煤厂用重介选煤厂用重介质旋流器重介质旋流器重介质旋流器的结构参数的结构参数的结构参数重介质旋流器的结构参数包括：旋流器的圆柱直径、给矿口的形状和尺寸、溢流口直径、底流口直径、圆柱部分长度、溢流管插入深度、旋流器的锥角和锥比等【1,28,29】。
1. 重介质旋流器重介质旋流器的圆柱直径的圆柱直径的圆柱直径重介质旋流器的直径是标定旋流器规格和生产能力的主要尺寸，可用一个简单的经验公式说明：Q 1=A 1D n (4-1)Q 2=A 2D m (4-2)式中 Q 1——给入旋流器的悬浮液流量， m 3/h；Q 2——给入旋流器的原煤量，t/h； D——旋流器的圆柱直径， m；A 1——系数，一般取700～800；A 2——系数，一般取200；n——指数，取2.5，m——指数，取2.0公式（4-1）和公式（4-2）中的煤与悬浮液的给入比可取（吨煤）：2.5～3 m 3的悬浮液。
如果原煤和悬浮液是混合后用泵给入旋流器，煤和悬浮液的比应取（吨煤）：3～4 m 3的悬浮液较适宜，以免发生堵泵事故。
如果原煤和悬浮液采用定压箱混合定压给入时，原煤与悬浮液的比值可取（吨煤）：2.5～3 m 3的悬浮液。
从公式（4-1）和公式（4-2）可初步了解重介质旋流器的直径与生产量的关系。
此外，重介质旋流器的直径也是决定重介质旋流器其它参数的重要因素，对旋流器的入选上限和有效分选下限有直接影响。
从第二章“重介质旋流器基本原理”可知，矿粒在重介质旋流器中受到的离心力F 1与旋流器的直径D 成反比，即：g DH d k F )('31∆−=δ (4-3)而矿粒在旋流器内分离的时间t'与旋流器的半径R x 的三次方成正比，即： 322)(6'χδµR cd t ∆−= (4-4) 上述两公式都说明矿粒在重介质旋流器内分离时，与旋流器的直径有密切关系。
对分选小粒度物料，宜采用小直径旋流器，以获得比大直径旋流器较高的离心力。
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旋流器结构参数：
一，锥角对分选效果的影响
旋流器分选效率的高低，很大程度上取决于旋流器锥角的大小。
当锥角小于十五度时，悬浮液在旋流器内的运动轨道大致都是围绕在圆柱附近的，而悬浮颗粒的能量曲面变化不会很大，分选效果的变化也不会太大;而锥角过大，将导致悬浮液在做环形运动的时候，能量损失较大，而且在锥壁附近形成的湍流范围越大，形成的等密度曲面就会越不稳定。
由此可知，旋流器的锥角设计要保持在十五度左右，是最好的。
二，溢流管深度对分选效果的影响
旋流器的溢流管应该伸入到内部底料口以下，我们应通过实验来确定溢流管的最佳深度。
若果溢流管插入的过深，则会导致附近形成大面的湍流现象，影响等密度的曲面分布，同时，旋流器中存在的一个由上而下的闭环漩流会有一部分进入到溢流管中，从而污染溢流;相反，如果溢流管高于底部入料口的平面，生产线发生状况时会造成短路现象。
要保持旋流器分选效果，需要底流管和溢流管的中心线在旋流器的轴线附近，并且要尽量保持平衡。
否则，如果出现角度差异，则会导致旋流器的内、外旋流不稳定，同时，湍流现象加大，使颗粒分选工作更为困难，降低旋流器分选效率及处理能力。
在使用过程中，操作人员要经过专业培训，并且要定期对旋流器进行检查，一旦发现溢流管严重磨损，要及时进行更换或修复。
三，锥比设计对分选效果的影响
旋流器的锥角是什么概念，我们不难理解，那么什么是锥比呢?鑫海矿机为大家普及知识啦，锥比指的是旋流器底流口直径与溢流口直径的比值。
锥比的变化直接影响旋流器的分选效果，锥比无论是减小还是增加，都会对分选效果造成负面影响。
为什么会造成负面影响呢?因为锥比如果有变化，那么直接影响的是旋流器内空气柱的位置、体积，进而改变悬浮液在旋流器内的密度曲面分布。
而这两个因素会导致旋流器的下降外旋流和上升内旋流体积发生变化，从而对分选效果产生间接影响。
当锥比小于某值时，就会导致旋流器的溢流口磨损严重，导致旋流器内旋流的体积加大，零速度曲面向外延伸，出现旋流器跑粗现象。
相反，当锥比大于某值时，上升的内旋流体积就会相应变小，使得分选密度减小，导致旋流器底流口磨损过重，这就会造成分选密度减小，导致分选效果下降。
若要改善这种状况，旋流器厂家可考虑提高旋流器底流、溢流口的耐磨指数，目前烟台鑫海在这方面做的就比较到位，我们采用本公司自主研发的耐磨橡胶作为旋流器的内衬，从而大大增加其耐磨性能。
我公司生产的耐磨橡胶受到业内一致好评!
四，其它结构对分选效果的影响
旋流器给料口的有效面积，会直接影响到旋流器的处理能力，而对于分选效果的影响不是很大。
另外，柱体长度影响，与给料口面积的影响正好相反，它主要是对分选效果有一定影响，当旋流器柱体较短时，物料的分选时间缩短，分选不完全，进而对分选效果会产生影响。