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水力旋流器是依靠矿浆产生的离心力场实现分级
发表日期:2019/3/27       点击:408

优缺点

水力旋流器是依靠矿浆产生的离心力场实现分级,因而与依靠重力场分级的螺旋分级机相比,显示出一 些突出的优点:结构简单,设备投资少,运行成本低,安装与操作简便;体积小,处理能力大,占用空间小;由于 产生较高的剪切力,可有效地破坏颗粒间的团聚,有利于固相颗粒的分级;影响作业指标的因素可根据需要 调节。国外有关选矿厂几乎均选用水力旋流器作为磨矿回路的分级设备。但水力旋流器用作磨矿回路的分 级设备也有其局限性及缺点:①需用砂泵加压给矿,因此动力消耗大;②影响指标的因素多,例如结构参数及 操作参数(给料性质、浓度、粒度、压力、流量等)的变化均影响分级指标变化;③无滞后作用(与嫘旋分级机 相比)、反应快,因此必须采用自动控制。针对我国选矿厂生产实际情况,对于直径D $3.6 m的磨机因能与 螺旋分级机构成自流连接,生产平稳可靠,除要求磨矿产品粒度很细者外(y_〇.OT4„™ >90%),采用螺旋分级 机仍为有优势的方案。

3.4.3.4 用途

在选矿厂中广泛用于分级、脱泥、浓缩等作业。应用最多之处是第二、三段磨矿回路,用它作分级设备与 磨矿机构成闭路磨矿。用于磨矿回路,分级粒度较粗,通常为0.074〜0.044 mm;用于脱泥、浓缩作业,分级 粒度较细,通常为〇.〇2 ~〇.1 mm。旋流器的分级效率因物料性质、作业目的和操作条件而异。用于磨矿回 路难分级物料时,分级效率为30% ~45%;用于易分级物料时,为45%〜60%;用于脱泥、浓缩作业时,为

50% ~7〇%。

不同用途的水力旋流器其适宜圪/乂的比值①对于分级,* = 1〜3,分级效率最髙;②对于浓缩,* = 0.3 ~ 1,底流浓度最高;③对于预选,*= 3 ~ 9,大密度矿物在底流中富积比最髙。角锥比^/^ = 0.2 ~ 0.6,分级用角锥比d„/dc =0.250.3。

其中,札为水力旋流器下部锥体髙度,尽为上部柱体髙度,‘、夾分别为沉砂口、溢流口直径。

一般来说,当要求产品粒度dp =3〜250 jun时考虑采用水力旋流器,产品粒度< >250 pm时考虑其他 分级设备。一般来说,大规格水力旋流器也能分出较细粒度溢流,但底流浓度低一些;小规格水力旋流器用 于细物料分级,可得到高浓度底流,这对磨矿作业有利。但是大规格水力旋流器工作稳定,配置、安装、生产操作都有优越性,因此在产品性能可以满足工业要求时,应尽可能采用大规格水力旋流器。当溢流细度要求 -5 pn以下时应采用直径D20 mm的超小型水力旋流器组。


3。4。3。5水力旋流器的进展

自从1891年Bretney在美国申请了第一个旋流器专利后,旋流器在各个领域得到了很大的发展。1914 年水力旋流器正式应用于磷肥的工业生产。20世纪30年代后期,水力旋流器以商品的形式出现,主要是应 用于纸浆水处理。而用于选煤行业则是从20世纪40年代前期,荷兰国家矿产部从资助大型选煤厂和矿石 处理方面的研究开始的。丨953年,将水力旋流器用于脱出油中的水分^此后,水力旋流器有了更广阔的市 场空间。

20世纪60年代以后,人们开始将旋流器用于试验设备以及其他更广泛的工业领域,主要有矿冶行业中 的颗粒分级、矿物质回收与水处理,化学工业中液体萃取、固-液滤取、结晶,空间技术中的零重力场分离,机 械加工行业中回收润滑油及贵重金厲、电子工业中回收稀有金属,生物化学工程中的酶、微生物的回收,食品 与发酵工业的淀粉、果汁、酵母等水的分离以及石油工业中的油水分离、油水气分离与油水泥分离等。

20世纪80年代以后,有更多的科技工作者致力于旋流分离器的研究和推广应用。英国流体工程中心 发起的旋流分离器国际学术研讨会更是将旋流分离器的发展推到了极致。在高速发展的科学技术带动下, 水力旋流器也正在逐步发展成具有高技术含量的分离设备。在我国,从20世纪90年代以来掀起了对旋流 器特别是多相分离旋流器的研究和开发热潮。综观国内外学者的研究动向和实用情况,水力旋流器的发展 特点如下。

A•技术规格两极化

水力旋流器的技术规格通常指其直径。为适应选矿设备大型化(特别是自磨机和球磨机的大型化) 处理能力和特种材料工艺所需特细物料分离粒度的要求,水力旋流器的技术规格向两极化发展,既向大型发 展又向小型发展。例如原苏联的进出口公司Machinoe Port)和瑞典-英国的萨拉公司(Sala)等,已分别生 产出伞2 000 mm和小2 032mm的水力旋流器,其处理能力分别为2 100 mVh2 400 m3/h。据报道更大型 的水力旋流器正在研制过程中;又例如,徳国的安伯格高岭土矿公司AKW - Ambergerkao - Cinwerke Gmbh)、美国的多尔-奥利弗公司Dorr - Oliver)和英国的理査德-莫兹利公司Richard - MoNey )等,已分 别生产出丨〇 mm的水力旋流器,其分离粒度为3 ~5 jjun。可以预料,随着科学技术的不断发展和特殊材料 工艺的特殊要求,水力旋流器技术规格的两极化趋势还会继续下去。

7080棋牌app B. 结构形式多样化

为了适应各种条件下分离作业的技术要求,降低能量消耗和提高分离效率,科学工作者不断改进和完善 原旋流器结构的不合理部分。例如为了减少短路流量和人口磨损,将原切线给矿改为渐开线、螺旋线和同心 圆给矿;为了降低虹吸影响和出口损失,将原溢流管改为溢流导管、异径溢流管和曲面扩张溢流管;为了防止 沉砂口堵塞和提髙分离效率,在沉砂口安装螺旋排砂和自动清洗装置等;为了削弱正锥角和平面壁导致的循 环流及紊流状态,正在探索阶梯形和媒旋形倒锥角内壁;为了消除空气柱对旋流器技术性能的影响,在沉砂 口安装水封装置等。还研制出许多特种用途的旋流器,例如三产品旋流器、磁力旋流器、曲面旋流选金器、细 筛旋流器、圆柱形旋流器、双旋涡旋流器、涡流旋流器、短锥旋流器、复合锥旋流器和涡轮旋流器等。另外,还 有各种结构形式的重介质旋流器,例如水介质旋流器、PSM重介质旋流器、戴纳重介质涡流分选机、倒立重 介质旋流器等。可以预料,随着旋流器应用范围的进一步扩大和特种材料生产工艺的特殊要求,结构更加合 理和适应性更强的新型旋流器会迅速地研制和发展。

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