矿物加工重选复习要点学习资料

矿物加工重选复习要
点
水力旋流器分级原理：
矿浆在一定压力下通过切向进料口给入旋流器，于是在旋流器内形成一个回转流。

矿浆向周围扩展运动的结果，在中心轴周围形成了一个低压带。

此时通过沉砂口吸入空气，而在中心轴处形成一个低压空气柱。

矿浆在旋流器内既有切向回转运动，又有径向运动，而靠近中心的矿浆又沿轴向向上(溢流管)运动，外围矿浆则主要向下(沉砂口)运动。

所以它属于三维空间运动。

零速包络面——在轴向，矿浆存在一个方向转变的零速点，连接各点在空间构成的一近似锥形的面。

细小颗粒离心沉降速度小，被向心的液流推动进入零速包络面由溢流管排出成为溢流产物;较粗颗粒则借较大离心力作用，保留在零速包络面外，最后由沉砂口排出，成为沉砂产物。

零速包络面的位置大致决定了分级粒度，作用于旋流器内矿粒上的离心力与矿粒的质量成正比，因而在矿粒密度接近时便可按粒度大小分级。

影响水力旋流器工作的因素：
影响水力旋流器工作的因素包括结构参数、操作条件、矿石性质和介质性质等。

旋流器的直径D、给矿口直径 dG 和溢流口直径dy，是影响处理量Q和分级粒度 dF的主要结构参数。

矿粒的自由沉降等沉比：
在沉降过程中，某些粒度大、密度小的矿粒同粒度小、密度大的矿粒以相同沉降速度沉降的现象，这种现象叫做等沉现象。

等降比：在等降颗粒中，密度小的颗粒粒度与密度大的颗粒粒度之比称为等降比，以符号“”表示。

等沉比的意义：
a.在等沉比范围内，矿粒按密度分层。

超过等沉比，粒度大小的影响作用增加（大粒度
沉的快），不能保证完全按密度分层。

B、的大小在一定程度上反映了两个等沉颗粒密度差异的大小；同一矿石中不同密度矿粒的越大，越易分选。

同时大小也随介质密度的增大而增大，且还是阻力系数的函数。

理论和实践均表明将随矿粒粒度变细而减小，越大，意味着可选的粒级范围越宽。

三产品重介质旋流器：
优缺点：一套悬浮液循环系统，分选出三产品，简化再选物料的运输，简化了生产工艺，基建投资省和生产成本较低。

其缺点是在第二段分选时，其重介质密度的测定和控制较难。

旋流器恒密度面：从图中看出，悬浮液的密度由旋流器的中心向外随半径增加而增高。

半径相同处，由上到下悬浮液的密度逐渐增高。

越接近器壁，越接近底流口，悬浮液密度越大。

由于浓缩作用，底流的密度比溢流的密度高得多。

加重质的粒度越粗、密度越大、离心力越大、锥角越大、底流口越小，则悬浮液的浓缩作用越强。

由于浓缩结果，旋流器底流中悬浮液的密度将高于入料悬浮液的密度，溢流则低于入料悬浮液的密度。

矿粒在旋流器中的实际分选密度介于溢流密度和底流密度之间，并且高于入料悬浮液的密度。

分选密度增高的数值（与入料相比）与操作条件（浓缩作用的强弱）有关。

一般为
0.02~0.04g/cm3。

在重介质旋流器中可以采用密度较低的悬浮液来得到较高的分选密度，从而减少加重质的用量。

影响重介质旋流器工作的因素：
①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。

②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。

③入料的固液比—入料的固液比直接影响旋流器的处理量和分选效果
④旋流器结构参数（圆柱体的长度、圆锥角的大小、溢流口的直径、底流口的直径等）
⑤重介质旋流器安装方式：一般倾斜10度安装。

当设备停止运转时，物料能顺利从旋流
器排出
重悬浮液回收与净化系统
跳汰四个阶段：
第Ⅰ阶段—水流加速上升时期或称上升初期：上升水流在前π／2周期内，水流运动的特点是：水流上升，其速度越来越大，速度方向向上，其加速度方向也向上。

速度由零增加到最大值，加速度则由最大值减小到零。

在t1阶段初期，床层呈紧密状态，随着上升水流的产生，最上层的细小颗粒开始浮动，由于上升水流速度的逐渐加大，水流动压力也逐渐增大，当动压力大于床层在介质中所受的重力时，床层便脱离筛面而升起，并进而渐次松散。

第Ⅱ阶段—水流减速上升时期或称上升末期：上升水流在π／2~π周期内，水流运动的特点是：水流上升，但速度越来越小，由最大值降到零，速度方向仍向上为正；水流加速度由零到负的最大值，其方向向下。

这时在水流动力作用下床层继续上升，松散度逐渐达到最大。

矿粒在此期间的上升速度已开始逐渐减慢，甚至一部分高密度粗矿粒在这期间已转而下降。

第Ⅲ阶段—水流加速下降时期或称下降初期：水流运动到π~3π／2周期内，水流运动的特点是：水流下降，下降速度越来越快，速度方向向下，加速度方向也向下。

在这期间，床层虽然还处于松散状态，但因水流运动方向已转而向下，故床层状况的发展趋势是趋于紧密。

第Ⅳ阶段—水流减速下降时期或称下降末期：水流运动进入3π／2~2π周期内，水流运动的特点是：水流继续下降，但速度越来越小，由最大绝对值降到零；加速度方向向上，由零增加到最大值。

t4阶段包括床层恢复到筛面后的整个阶段，该阶段的特点是床层比较紧密，分层过程几乎完全停止。

但由于下降水流依然存在，使得一些细矿粒在下降水流的吸啜作用下，仍然可通过床层的间隙向下移动，从而使在前期被冲到上层的高密度细矿粒行至床层下方，甚至穿过筛孔进入跳汰机底部，成为重产物排出，改善了分层效果。

从上述跳汰周期特性对床层松散与分层的作用可以看出，活塞跳汰机水流运动特性并非是理想的跳汰周期。

筛下空气室跳汰机原理：
筛下空气室跳汰机，除了把空气室移到筛板下面外，其他部分与筛侧空气室跳汰机结构基本相同。

其工作原理也是压缩空气经风阀控制，交替地压入和排出筛板下面的空气室，使其中水位交替地下降和上升，从而形成穿过筛板的脉动水流。

所产生的脉动水流特性，实测结果与一般筛侧空气室跳汰机的典型持性相似。

控制加重质的损失：
1、加强对脱介筛的维护及改善工作效果
2、有条件的选煤厂可采用直接浮选工艺
3、提高分选设备的回收率
4、保持各设备液位平衡，防止堵漏事故发生
5、减少进入稀介质中的加重质数量，并尽量保证稀介质的质量稳定
6、保证加重质粒度的要求
7、严格控制从重介质系统中向外排放矿浆
8、采用最佳的加重质储运及添加方式
各种重选过程的共同特点：
1、矿粒间的密度差异；
2、分选过程在运动介质中进行
3、在重力、流体动力、机械力的综合作用下，矿粒群松散并按粒度分层
4、分层好的物料，在运动介质的作用下实现分离并获得不同质量密度的最终产品
重力选矿：就是由于矿粒间密度的差异，他们在运动介质中所受重力、流体动力和其他机械力不同，从而实现按密度分选矿粒群的过程。

重选的基本规律是松散—分层—分离。