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1、7 71 1 概述概述一、定义一、定义一、定义一、定义 重介质是指密度大于水（重介质是指密度大于水（重介质是指密度大于水（重介质是指密度大于水（1g1g1g1gcmcmcmcm3 3 3 3）的重液或重悬浮液流体。矿）的重液或重悬浮液流体。矿）的重液或重悬浮液流体。矿）的重液或重悬浮液流体。矿粒在重介质中进行分选的过程即称为重介质选矿（粒在重介质中进行分选的过程即称为重介质选矿（粒在重介质中进行分选的过程即称为重介质选矿（粒在重介质中进行分选的过程即称为重介质选矿（heavy medium heavy medium heavy medium heavy medium separationsep
2、arationseparationseparation，HMS)HMS)HMS)HMS)二、重介质选矿分选原理二、重介质选矿分选原理二、重介质选矿分选原理二、重介质选矿分选原理 重介质选矿法是当前最先进的一种重力选矿法，它的基本原理重介质选矿法是当前最先进的一种重力选矿法，它的基本原理重介质选矿法是当前最先进的一种重力选矿法，它的基本原理重介质选矿法是当前最先进的一种重力选矿法，它的基本原理是是是是阿基米德原理阿基米德原理阿基米德原理阿基米德原理小于重介质密度的颗粒将在介质中上浮，大于小于重介质密度的颗粒将在介质中上浮，大于小于重介质密度的颗粒将在介质中上浮，大于小于重介质密度的颗粒将在介质中
3、上浮，大于重介质密度的颗粒在介质中下沉。重介质密度的颗粒在介质中下沉。重介质密度的颗粒在介质中下沉。重介质密度的颗粒在介质中下沉。为了达到分选的目的，重介质的密度应该界于重矿物和轻矿为了达到分选的目的，重介质的密度应该界于重矿物和轻矿为了达到分选的目的，重介质的密度应该界于重矿物和轻矿为了达到分选的目的，重介质的密度应该界于重矿物和轻矿物之间，即：物之间，即：物之间，即：物之间，即：因而在这样的介质中，轻矿物上浮，重矿物下沉，实现选因而在这样的介质中，轻矿物上浮，重矿物下沉，实现选因而在这样的介质中，轻矿物上浮，重矿物下沉，实现选因而在这样的介质中，轻矿物上浮，重矿物下沉，实现选别的目的。别的
4、目的。别的目的。别的目的。选别按照阿基米德浮力原理进行，完全属于静力作用过程。流选别按照阿基米德浮力原理进行，完全属于静力作用过程。流选别按照阿基米德浮力原理进行，完全属于静力作用过程。流选别按照阿基米德浮力原理进行，完全属于静力作用过程。流体的运动和颗粒的沉降不再是分层的主要作用因素，而介质本身的体的运动和颗粒的沉降不再是分层的主要作用因素，而介质本身的体的运动和颗粒的沉降不再是分层的主要作用因素，而介质本身的体的运动和颗粒的沉降不再是分层的主要作用因素，而介质本身的性质是影响选别的重要因素。性质是影响选别的重要因素。性质是影响选别的重要因素。性质是影响选别的重要因素。重介质有重介质有重介质
5、有重介质有重液重液重液重液和和和和重重重重悬浮液悬浮液悬浮液悬浮液两类，由于重液的价格昂贵且常有毒，两类，由于重液的价格昂贵且常有毒，两类，由于重液的价格昂贵且常有毒，两类，由于重液的价格昂贵且常有毒，生产中几乎没有应用。工业上应用的重介质都是生产中几乎没有应用。工业上应用的重介质都是生产中几乎没有应用。工业上应用的重介质都是生产中几乎没有应用。工业上应用的重介质都是重悬浮液重悬浮液重悬浮液重悬浮液。重悬浮液重悬浮液重悬浮液重悬浮液:是由细粉碎的高密度固体颗粒与水构成的悬浮体。是由细粉碎的高密度固体颗粒与水构成的悬浮体。是由细粉碎的高密度固体颗粒与水构成的悬浮体。是由细粉碎的高密度固体颗粒与水
6、构成的悬浮体。加重质加重质加重质加重质:高密度固体颗粒起着增加介质密度的作用。高密度固体颗粒起着增加介质密度的作用。高密度固体颗粒起着增加介质密度的作用。高密度固体颗粒起着增加介质密度的作用。三、加重质的选择三、加重质的选择（1）类型）类型（2）加重质的选择）加重质的选择A.A.A.A.足够高的密度，以便在适当的容积浓度（一般是足够高的密度，以便在适当的容积浓度（一般是足够高的密度，以便在适当的容积浓度（一般是足够高的密度，以便在适当的容积浓度（一般是25252525）配成密度适合要求的重悬浮液；配成密度适合要求的重悬浮液；配成密度适合要求的重悬浮液；配成密度适合要求的重悬浮液；B.B.B.B
7、.便于回收。便于回收。便于回收。便于回收。能够用简单的磁选、浮选或分级方法分离出来；能够用简单的磁选、浮选或分级方法分离出来；能够用简单的磁选、浮选或分级方法分离出来；能够用简单的磁选、浮选或分级方法分离出来；C.C.C.C.来源广泛，价格便宜，且不应在精矿中构成有害杂质。来源广泛，价格便宜，且不应在精矿中构成有害杂质。来源广泛，价格便宜，且不应在精矿中构成有害杂质。来源广泛，价格便宜，且不应在精矿中构成有害杂质。四、重介质选矿的应用四、重介质选矿的应用 重介质选矿方法中一种严格按密度分选的方法。它可以把轻、重介质选矿方法中一种严格按密度分选的方法。它可以把轻、重介质选矿方法中一种严格按密度分
8、选的方法。它可以把轻、重介质选矿方法中一种严格按密度分选的方法。它可以把轻、重矿物密度差为重矿物密度差为重矿物密度差为重矿物密度差为0.10.1左右的矿石得到有效的分选。因此，广泛用于左右的矿石得到有效的分选。因此，广泛用于左右的矿石得到有效的分选。因此，广泛用于左右的矿石得到有效的分选。因此，广泛用于选煤和各种金属矿石及非金属矿石选别。选煤时可直接得到精煤选煤和各种金属矿石及非金属矿石选别。选煤时可直接得到精煤选煤和各种金属矿石及非金属矿石选别。选煤时可直接得到精煤选煤和各种金属矿石及非金属矿石选别。选煤时可直接得到精煤和矸石，而选别金属矿石时可得到粗粒废弃的尾矿和粗精矿。和矸石，而选别金属
9、矿石时可得到粗粒废弃的尾矿和粗精矿。和矸石，而选别金属矿石时可得到粗粒废弃的尾矿和粗精矿。和矸石，而选别金属矿石时可得到粗粒废弃的尾矿和粗精矿。目前在目前在目前在目前在重力场重力场重力场重力场中进行的选别，给矿下限粒度约为中进行的选别，给矿下限粒度约为中进行的选别，给矿下限粒度约为中进行的选别，给矿下限粒度约为2 23mm3mm（选煤为（选煤为（选煤为（选煤为3 36mm6mm），采用重介质旋流器分选时，给矿粒度下限），采用重介质旋流器分选时，给矿粒度下限），采用重介质旋流器分选时，给矿粒度下限），采用重介质旋流器分选时，给矿粒度下限可降为可降为可降为可降为0.5mm0.5mm，给矿的粒度上限
10、由原矿的粒度、嵌布特性和设备，给矿的粒度上限由原矿的粒度、嵌布特性和设备，给矿的粒度上限由原矿的粒度、嵌布特性和设备，给矿的粒度上限由原矿的粒度、嵌布特性和设备尺寸有关，对于矿石常为尺寸有关，对于矿石常为尺寸有关，对于矿石常为尺寸有关，对于矿石常为5050150mm,150mm,对于煤炭为对于煤炭为对于煤炭为对于煤炭为300300500mm500mm。重介质分选金属矿石时，受到重介质分选金属矿石时，受到重介质分选金属矿石时，受到重介质分选金属矿石时，受到加重质密度的限制加重质密度的限制加重质密度的限制加重质密度的限制，难以配制，难以配制，难以配制，难以配制很高密度的悬浮液，一般只能配制比轻矿物
11、密度略高一些的重介很高密度的悬浮液，一般只能配制比轻矿物密度略高一些的重介很高密度的悬浮液，一般只能配制比轻矿物密度略高一些的重介很高密度的悬浮液，一般只能配制比轻矿物密度略高一些的重介质。因此，重介质选矿难获得高品位的最终精矿，只能除去低密质。因此，重介质选矿难获得高品位的最终精矿，只能除去低密质。因此，重介质选矿难获得高品位的最终精矿，只能除去低密质。因此，重介质选矿难获得高品位的最终精矿，只能除去低密度单体脉石或采矿时混入的围岩，作为预先分选作业。度单体脉石或采矿时混入的围岩，作为预先分选作业。度单体脉石或采矿时混入的围岩，作为预先分选作业。度单体脉石或采矿时混入的围岩，作为预先分选作业
12、。为什么重介质选矿难获得高品位的最终精矿，只能为什么重介质选矿难获得高品位的最终精矿，只能除去低密度单体脉石或采矿时混入的围岩？除去低密度单体脉石或采矿时混入的围岩？例如，有用矿物为集合体嵌布的铅锌矿、铜硫矿等矿石在例如，有用矿物为集合体嵌布的铅锌矿、铜硫矿等矿石在例如，有用矿物为集合体嵌布的铅锌矿、铜硫矿等矿石在例如，有用矿物为集合体嵌布的铅锌矿、铜硫矿等矿石在中碎后即有大量单体脉石产出，可用重介质选矿将其除去，使中碎后即有大量单体脉石产出，可用重介质选矿将其除去，使中碎后即有大量单体脉石产出，可用重介质选矿将其除去，使中碎后即有大量单体脉石产出，可用重介质选矿将其除去，使之不再进入磨选作业
13、。弱磁性铁矿石和锰矿石中混入的围岩，之不再进入磨选作业。弱磁性铁矿石和锰矿石中混入的围岩，之不再进入磨选作业。弱磁性铁矿石和锰矿石中混入的围岩，之不再进入磨选作业。弱磁性铁矿石和锰矿石中混入的围岩，也可用重介质选矿法除去。也可用重介质选矿法除去。也可用重介质选矿法除去。也可用重介质选矿法除去。重介质选矿可以在重介质选矿可以在同等处理能力的条件下同等处理能力的条件下,极大地减极大地减少无需选别的围岩与废石少无需选别的围岩与废石,减少磨选消耗减少磨选消耗,降低选矿厂的降低选矿厂的直接生产成本直接生产成本,提高矿山的经济效益。无疑提高矿山的经济效益。无疑,重介质选矿重介质选矿是提高有色金属矿山综合经
14、济效益最有前途的方向之一。是提高有色金属矿山综合经济效益最有前途的方向之一。7 72 2 重悬浮液的性质重悬浮液的性质 影响重介质选矿的悬浮液性质是它的影响重介质选矿的悬浮液性质是它的影响重介质选矿的悬浮液性质是它的影响重介质选矿的悬浮液性质是它的密度，粘度和稳密度，粘度和稳密度，粘度和稳密度，粘度和稳定性。定性。定性。定性。一、悬浮液的粘度一、悬浮液的粘度一、悬浮液的粘度一、悬浮液的粘度 视粘度视粘度 视粘度由某一容积浓度、粒度的加重质组成的悬浮液所视粘度由某一容积浓度、粒度的加重质组成的悬浮液所具有的粘度称为该悬浮液的视粘度。具有的粘度称为该悬浮液的视粘度。视粘度视粘度随容积浓度的变化随容
15、积浓度的变化并非呈单一曲线并非呈单一曲线关系。在低浓关系。在低浓度时，粘度增加缓慢，并接近于直线关系。在中间段度时，粘度增加缓慢，并接近于直线关系。在中间段视粘度呈曲线关系增大，到较高浓度段时，又呈直线视粘度呈曲线关系增大，到较高浓度段时，又呈直线关系迅速增大。关系迅速增大。这个现象如何解释呢？这个现象如何解释呢？A.A.A.A.当固体浓度很低时，颗粒间的接触也比较少，随着当固体浓度很低时，颗粒间的接触也比较少，随着当固体浓度很低时，颗粒间的接触也比较少，随着当固体浓度很低时，颗粒间的接触也比较少，随着容积浓度的增大，固液界面增大而使容积浓度的增大，固液界面增大而使容积浓度的增大，固液界面增大
16、而使容积浓度的增大，固液界面增大而使摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力略有所增加略有所增加略有所增加略有所增加,其增加值与颗粒体积含量大致成正比。其增加值与颗粒体积含量大致成正比。其增加值与颗粒体积含量大致成正比。其增加值与颗粒体积含量大致成正比。粘度增加缓慢，接近直线。增大的原因主要是因为颗粒的存在增加了颗粒间的水流速度梯度，使内磨擦增大，粘度增大。视粘度呈现曲线关系增加，原因主要是因为随容积浓度的增大，颗粒之间发生碰撞、磨擦，增大液体变形的阻力，使粘度增大 粘度急增，原因是微细颗粒接触，连形网状结构，使流体变形阻力增大，这种现象称为悬浮液结构化。图图 7-2 7-2 悬浮液结构化示意图悬浮液结构化示
17、意图影响悬浮液粘度的因素有影响悬浮液粘度的因素有：加重质的容积浓度、粒度、加重质的容积浓度、粒度、加重质的容积浓度、粒度、加重质的容积浓度、粒度、形状及悬浮液中的含泥量形状及悬浮液中的含泥量形状及悬浮液中的含泥量形状及悬浮液中的含泥量等。等。等。等。A.A.容积浓度增大到一定程度，易出现结构化，容积浓度增大到一定程度，易出现结构化，容积浓度增大到一定程度，易出现结构化，容积浓度增大到一定程度，易出现结构化，2525；B.B.粒度：加重质的粒度：加重质的粒度：加重质的粒度：加重质的粒度粒度粒度粒度越小，在同样容积浓度下，视粘度就越越小，在同样容积浓度下，视粘度就越越小，在同样容积浓度下，视粘度就
18、越越小，在同样容积浓度下，视粘度就越大。大。大。大。C.C.形状：颗粒形状愈不规则，比表面积愈大，颗粒间的摩擦、形状：颗粒形状愈不规则，比表面积愈大，颗粒间的摩擦、形状：颗粒形状愈不规则，比表面积愈大，颗粒间的摩擦、形状：颗粒形状愈不规则，比表面积愈大，颗粒间的摩擦、碰撞引起的内切应力愈大，粘度随之增加。加重质的形状越接碰撞引起的内切应力愈大，粘度随之增加。加重质的形状越接碰撞引起的内切应力愈大，粘度随之增加。加重质的形状越接碰撞引起的内切应力愈大，粘度随之增加。加重质的形状越接近于球形，悬浮液的粘度就越小。近于球形，悬浮液的粘度就越小。近于球形，悬浮液的粘度就越小。近于球形，悬浮液的粘度就越
19、小。D.D.矿泥矿泥矿泥矿泥：使悬浮液的粘度显著增大。粘度随悬浮液中含泥量使悬浮液的粘度显著增大。粘度随悬浮液中含泥量使悬浮液的粘度显著增大。粘度随悬浮液中含泥量使悬浮液的粘度显著增大。粘度随悬浮液中含泥量的增大而增大。的增大而增大。的增大而增大。的增大而增大。二、悬浮液的密度二、悬浮液的密度 悬浮液的物理密度是单位体积内水和加重质的质量之和，悬浮液的物理密度是单位体积内水和加重质的质量之和，悬浮液的物理密度是单位体积内水和加重质的质量之和，悬浮液的物理密度是单位体积内水和加重质的质量之和，用公式表示为：用公式表示为：用公式表示为：用公式表示为：注：理论上，矿石的分选密度应该等于悬浮液的物理密
20、度，但在实际的注：理论上，矿石的分选密度应该等于悬浮液的物理密度，但在实际的注：理论上，矿石的分选密度应该等于悬浮液的物理密度，但在实际的注：理论上，矿石的分选密度应该等于悬浮液的物理密度，但在实际的悬浮液中，由于受结构化因素的影响，悬浮液中，由于受结构化因素的影响，悬浮液中，由于受结构化因素的影响，悬浮液中，由于受结构化因素的影响，分选密度常常高于它的物理密度。分选密度常常高于它的物理密度。分选密度常常高于它的物理密度。分选密度常常高于它的物理密度。因为上式表示的是悬浮液的平均密度，对于悬浮液某一点因为上式表示的是悬浮液的平均密度，对于悬浮液某一点因为上式表示的是悬浮液的平均密度，对于悬浮液
21、某一点因为上式表示的是悬浮液的平均密度，对于悬浮液某一点来说，密度并不等于上述值，即密度是一个宏观值，只有物理来说，密度并不等于上述值，即密度是一个宏观值，只有物理来说，密度并不等于上述值，即密度是一个宏观值，只有物理来说，密度并不等于上述值，即密度是一个宏观值，只有物理意义，故称为悬浮液的物理密度。意义，故称为悬浮液的物理密度。意义，故称为悬浮液的物理密度。意义，故称为悬浮液的物理密度。配制一定体积的悬浮液，需要加重质的质量配制一定体积的悬浮液，需要加重质的质量配制一定体积的悬浮液，需要加重质的质量配制一定体积的悬浮液，需要加重质的质量MM由下式计算：由下式计算：由下式计算：由下式计算：三、
22、悬浮液的稳定性三、悬浮液的稳定性 稳定性是指悬浮液保持自身各部分密度不变的性能。稳定性是指悬浮液保持自身各部分密度不变的性能。稳定性是指悬浮液保持自身各部分密度不变的性能。稳定性是指悬浮液保持自身各部分密度不变的性能。由于悬浮液是一种固液两相介质，一旦静置，悬浮质颗粒由于悬浮液是一种固液两相介质，一旦静置，悬浮质颗粒由于悬浮液是一种固液两相介质，一旦静置，悬浮质颗粒由于悬浮液是一种固液两相介质，一旦静置，悬浮质颗粒受自身的重力作用势必沉降，这样导致悬浮液在不同高度上密受自身的重力作用势必沉降，这样导致悬浮液在不同高度上密受自身的重力作用势必沉降，这样导致悬浮液在不同高度上密受自身的重力作用势必
23、沉降，这样导致悬浮液在不同高度上密度出现差异，一般下层密度大，上层密度小，实际的分选密度度出现差异，一般下层密度大，上层密度小，实际的分选密度度出现差异，一般下层密度大，上层密度小，实际的分选密度度出现差异，一般下层密度大，上层密度小，实际的分选密度发生变化，这种差异影响选别的正常进行，故悬浮液的稳定性发生变化，这种差异影响选别的正常进行，故悬浮液的稳定性发生变化，这种差异影响选别的正常进行，故悬浮液的稳定性发生变化，这种差异影响选别的正常进行，故悬浮液的稳定性是保持良好分选效果的重要参数。是保持良好分选效果的重要参数。是保持良好分选效果的重要参数。是保持良好分选效果的重要参数。悬浮液的稳定性
24、与悬浮质的沉降速度有关，沉降速度悬浮液的稳定性与悬浮质的沉降速度有关，沉降速度悬浮液的稳定性与悬浮质的沉降速度有关，沉降速度悬浮液的稳定性与悬浮质的沉降速度有关，沉降速度愈大愈不稳定，因此，通常用悬浮质在悬浮液中的沉降速愈大愈不稳定，因此，通常用悬浮质在悬浮液中的沉降速愈大愈不稳定，因此，通常用悬浮质在悬浮液中的沉降速愈大愈不稳定，因此，通常用悬浮质在悬浮液中的沉降速度的倒数来表示稳定性的大小，称作度的倒数来表示稳定性的大小，称作度的倒数来表示稳定性的大小，称作度的倒数来表示稳定性的大小，称作稳定性指数稳定性指数稳定性指数稳定性指数。影响悬浮液稳定性的因素：悬浮液中加重质容积浓度的影影响悬浮液
25、稳定性的因素：悬浮液中加重质容积浓度的影影响悬浮液稳定性的因素：悬浮液中加重质容积浓度的影影响悬浮液稳定性的因素：悬浮液中加重质容积浓度的影响；加重质的密度、粒度和形状影响。响；加重质的密度、粒度和形状影响。响；加重质的密度、粒度和形状影响。响；加重质的密度、粒度和形状影响。提高悬浮液稳定性提高悬浮液稳定性提高悬浮液稳定性提高悬浮液稳定性恰好与降低粘度的因素相对立恰好与降低粘度的因素相对立恰好与降低粘度的因素相对立恰好与降低粘度的因素相对立加重加重加重加重质越细，形状越不规则，容积浓度越大及含泥量越多，悬浮液质越细，形状越不规则，容积浓度越大及含泥量越多，悬浮液质越细，形状越不规则，容积浓度越
26、大及含泥量越多，悬浮液质越细，形状越不规则，容积浓度越大及含泥量越多，悬浮液的稳定性越高，而这时的稳定性越高，而这时的稳定性越高，而这时的稳定性越高，而这时粘度越大粘度越大粘度越大粘度越大。保持悬浮液稳定性的措施：保持悬浮液稳定性的措施：保持悬浮液稳定性的措施：保持悬浮液稳定性的措施：机械搅拌、机械振动、使悬浮机械搅拌、机械振动、使悬浮机械搅拌、机械振动、使悬浮机械搅拌、机械振动、使悬浮液流动、加入分散剂液流动、加入分散剂液流动、加入分散剂液流动、加入分散剂.需要注意的是，机械搅拌或振动强度不能需要注意的是，机械搅拌或振动强度不能需要注意的是，机械搅拌或振动强度不能需要注意的是，机械搅拌或振动
27、强度不能过大，否则会破坏分层的进行。过大，否则会破坏分层的进行。过大，否则会破坏分层的进行。过大，否则会破坏分层的进行。7 73 3 重介质选矿设备重介质选矿设备 工业上应用的重悬浮液分选机类型很多，一般可分工业上应用的重悬浮液分选机类型很多，一般可分为四类：为四类：分类分类深槽式深槽式深槽式深槽式:圆锥型重悬浮液选矿机圆锥型重悬浮液选矿机圆锥型重悬浮液选矿机圆锥型重悬浮液选矿机浅槽式：鼓型重悬浮液分选机浅槽式：鼓型重悬浮液分选机浅槽式：鼓型重悬浮液分选机浅槽式：鼓型重悬浮液分选机振动式：振动式：振动式：振动式：重介质振动溜槽重介质振动溜槽离心式：离心式：离心式：离心式：重介质旋流器重介质旋流
28、器一、重介质振动溜槽一、重介质振动溜槽 重介质振动溜槽是一种在振动过程中利用重悬浮液分选粗粒矿石（鲕重介质振动溜槽是一种在振动过程中利用重悬浮液分选粗粒矿石（鲕重介质振动溜槽是一种在振动过程中利用重悬浮液分选粗粒矿石（鲕重介质振动溜槽是一种在振动过程中利用重悬浮液分选粗粒矿石（鲕状赤铁矿和锰矿等黑色金属）的设备。给矿粒度一般为状赤铁矿和锰矿等黑色金属）的设备。给矿粒度一般为状赤铁矿和锰矿等黑色金属）的设备。给矿粒度一般为状赤铁矿和锰矿等黑色金属）的设备。给矿粒度一般为75756mm6mm。，每，每，每，每100mm100mm槽宽处理量达到槽宽处理量达到槽宽处理量达到槽宽处理量达到7t/h7t/
29、h。二、重介质旋流器二、重介质旋流器离心式离心式图图图图7-6 7-6 重介质旋流器内等密重介质旋流器内等密重介质旋流器内等密重介质旋流器内等密度面分布度面分布度面分布度面分布 由于重介质旋流器的浓缩作用，由于重介质旋流器的浓缩作用，由于重介质旋流器的浓缩作用，由于重介质旋流器的浓缩作用，导致导致导致导致 旋流器的安装方式有两种，一种是旋流器的安装方式有两种，一种是旋流器的安装方式有两种，一种是旋流器的安装方式有两种，一种是垂直安装垂直安装垂直安装垂直安装，再一种是，再一种是，再一种是，再一种是倾斜安装倾斜安装倾斜安装倾斜安装。当旋流器直径不大时，一般均垂直安装。若旋流器直径当旋流器直径不大时
30、，一般均垂直安装。若旋流器直径当旋流器直径不大时，一般均垂直安装。若旋流器直径当旋流器直径不大时，一般均垂直安装。若旋流器直径较大、锥角较小时，多采用倾斜安装，旋流器轴线与水平的较大、锥角较小时，多采用倾斜安装，旋流器轴线与水平的较大、锥角较小时，多采用倾斜安装，旋流器轴线与水平的较大、锥角较小时，多采用倾斜安装，旋流器轴线与水平的夹角为夹角为夹角为夹角为 1010101020202020。我国选煤用重介质旋流器一般是倾斜我国选煤用重介质旋流器一般是倾斜我国选煤用重介质旋流器一般是倾斜我国选煤用重介质旋流器一般是倾斜10101010安装；而选矿用重介质旋流器安装角度可达安装；而选矿用重介质旋流
31、器安装角度可达安装；而选矿用重介质旋流器安装角度可达安装；而选矿用重介质旋流器安装角度可达20202020。4.影响旋流器工作的因素影响旋流器工作的因素结构参数结构参数溢流口直径溢流口直径溢流口直径溢流口直径d dovov底流口直径底流口直径底流口直径底流口直径dsds旋流器直径旋流器直径旋流器直径旋流器直径D D锥角锥角锥角锥角 操作条件操作条件给矿压力给矿压力给矿压力给矿压力悬浮液的给入体积比悬浮液的给入体积比悬浮液的给入体积比悬浮液的给入体积比悬浮液的密度悬浮液的密度悬浮液的密度悬浮液的密度给料粒度给料粒度给料粒度给料粒度进料压力进料压力进料压力进料压力 进料压力高，旋流器的处理能力大，
32、但悬浮液密度进料压力高，旋流器的处理能力大，但悬浮液密度进料压力高，旋流器的处理能力大，但悬浮液密度进料压力高，旋流器的处理能力大，但悬浮液密度分布更不均匀，导致分选效果降低。从这个意义上看；分布更不均匀，导致分选效果降低。从这个意义上看；分布更不均匀，导致分选效果降低。从这个意义上看；分布更不均匀，导致分选效果降低。从这个意义上看；增大进料压力，对分选是不利的。所以，在增大进料压增大进料压力，对分选是不利的。所以，在增大进料压增大进料压力，对分选是不利的。所以，在增大进料压增大进料压力，对分选是不利的。所以，在增大进料压力的同时，应适当地加大底流口直径。力的同时，应适当地加大底流口直径。力的
33、同时，应适当地加大底流口直径。力的同时，应适当地加大底流口直径。在实际工作中，应尽可能采用在实际工作中，应尽可能采用在实际工作中，应尽可能采用在实际工作中，应尽可能采用低压给料低压给料低压给料低压给料，这对于降，这对于降，这对于降，这对于降低动力消耗，减少旋流器的磨损也有好处的。从我国经低动力消耗，减少旋流器的磨损也有好处的。从我国经低动力消耗，减少旋流器的磨损也有好处的。从我国经低动力消耗，减少旋流器的磨损也有好处的。从我国经验表明，使用直径验表明，使用直径验表明，使用直径验表明，使用直径350mm350mm350mm350mm的旋流器，以黄土作为加重质，的旋流器，以黄土作为加重质，的旋流器
34、，以黄土作为加重质，的旋流器，以黄土作为加重质，分选中煤，实际进料压力为分选中煤，实际进料压力为分选中煤，实际进料压力为分选中煤，实际进料压力为0.10.10.10.10.05MPa0.05MPa0.05MPa0.05MPa，数量效率，数量效率，数量效率，数量效率可达可达可达可达94.594.594.594.5。(1)(1)操作参数操作参数操作参数操作参数悬浮液密度悬浮液密度悬浮液密度悬浮液密度 悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液密密密密度度度度越越越越高高高高，旋旋旋旋流流流流器器器器内内内内物物物物料料料料的的的的实实实实际际际际分分分分选选选选密密密密度度度度也也也也就就就就越越越越大大大大。在在
35、在在一一一一般般般般情情情情况况况况下下下下，如如如如前前前前所所所所述述述述，悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液密密密密度度度度可可可可比比比比实实实实际际际际分分分分选选选选密密密密度度度度低低低低0.20.20.40.4。在在在在实实实实际际际际生生生生产产产产过过过过程程程程中中中中，入入入入料料料料悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液密密密密度度度度与与与与实实实实际际际际分分分分选选选选密密密密度度度度间间间间的的的的差差差差值值值值，可可可可通通通通过过过过改改改改变变变变给给给给料料料料压压压压力力力力及及及及底流口孔径的大小进行调节。底流口孔径的大小进行调节。底流口孔径的大小进行调节。底流口孔径的
36、大小进行调节。注注注注意意意意：入入入入料料料料悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液密密密密度度度度越越越越低低低低，虽虽虽虽然然然然加加加加重重重重质质质质用用用用量量量量可可可可以以以以减减减减少少少少，但但但但悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液在在在在旋旋旋旋流流流流器器器器内内内内受受受受到到到到的的的的浓浓浓浓缩缩缩缩作作作作用用用用越越越越强强强强，致致致致使使使使悬悬悬悬浮液密度分布就越不均匀，造成分选效率下降。浮液密度分布就越不均匀，造成分选效率下降。浮液密度分布就越不均匀，造成分选效率下降。浮液密度分布就越不均匀，造成分选效率下降。入料中矿石与悬浮液的体积比入料中矿石与悬浮液的体积比入料中矿石与悬
37、浮液的体积比入料中矿石与悬浮液的体积比 当当当当矿矿矿矿石石石石和和和和悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液的的的的体体体体积积积积比比比比增增增增大大大大时时时时，旋旋旋旋流流流流器器器器按按按按矿矿矿矿石石石石计计计计算算算算的的的的生生生生产产产产能能能能力力力力也也也也增增增增大大大大，但但但但分分分分选选选选效效效效果果果果相相相相应应应应下下下下降降降降。原原原原因因因因：体体体体积积积积比比比比增增增增大大大大，旋旋旋旋流流流流器器器器内内内内矿矿矿矿石石石石层层层层增增增增厚厚厚厚，分分分分层层层层阻阻阻阻力力力力加加加加大大大大，分分分分层层层层速速速速度度度度降降降降低低低低，导导导导
38、致致致致轻轻轻轻、重重重重矿矿矿矿粒粒粒粒易易易易相相相相互互互互混混混混淆淆淆淆。经经经经研研研研究究究究，从从从从分分分分选选选选效效效效果果果果来来来来看看看看，矿矿矿矿石石石石和和和和悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液的的的的体体体体积积积积比比比比，以以以以18181818为为为为宜宜宜宜，但但但但此此此此时时时时生生生生产产产产能能能能力力力力较较较较低低低低；为为为为了了了了要要要要保保保保持持持持一一一一定定定定的的的的处处处处理理理理能能能能力力力力，在在在在一一一一般情况下，应采用般情况下，应采用般情况下，应采用般情况下，应采用1414141416161616为佳。为佳。为佳。为佳。
39、给料粒度给料粒度给料粒度给料粒度 重介质选（矿），若重介质选（矿），若重介质选（矿），若重介质选（矿），若给料粒度太小给料粒度太小给料粒度太小给料粒度太小（小于（小于（小于（小于 0.4 mm0.4 mm0.4 mm0.4 mm），），），），从产物中脱除介质既十分困难又不经济，因此，采用重介质从产物中脱除介质既十分困难又不经济，因此，采用重介质从产物中脱除介质既十分困难又不经济，因此，采用重介质从产物中脱除介质既十分困难又不经济，因此，采用重介质分选法时，没有必要要求更细的分选粒度下限。再有，对于分选法时，没有必要要求更细的分选粒度下限。再有，对于分选法时，没有必要要求更细的分选粒度下限。再
40、有，对于分选法时，没有必要要求更细的分选粒度下限。再有，对于入料中粒度过细入料中粒度过细入料中粒度过细入料中粒度过细 （小于（小于（小于（小于0.4mm0.4mm0.4mm0.4mm）的分选效果虽然较差，但它）的分选效果虽然较差，但它）的分选效果虽然较差，但它）的分选效果虽然较差，但它并不影响粗粒物料的分选效果。并不影响粗粒物料的分选效果。并不影响粗粒物料的分选效果。并不影响粗粒物料的分选效果。旋流器给料粒度上限旋流器给料粒度上限旋流器给料粒度上限旋流器给料粒度上限，只取，只取，只取，只取决于旋流器的大小。实践表明，为了防止堵塞，给料中最大决于旋流器的大小。实践表明，为了防止堵塞，给料中最大决
41、于旋流器的大小。实践表明，为了防止堵塞，给料中最大决于旋流器的大小。实践表明，为了防止堵塞，给料中最大粒度以不超过给料口或底流孔直径的粒度以不超过给料口或底流孔直径的粒度以不超过给料口或底流孔直径的粒度以不超过给料口或底流孔直径的1 1 1 14 4 4 4为宜。根据我国生为宜。根据我国生为宜。根据我国生为宜。根据我国生产实践的经验，利用重介质旋流器分选难选、极难选末煤或产实践的经验，利用重介质旋流器分选难选、极难选末煤或产实践的经验，利用重介质旋流器分选难选、极难选末煤或产实践的经验，利用重介质旋流器分选难选、极难选末煤或跳汰中煤，可以获得良好的效果。重介旋流器选分金属矿跳汰中煤，可以获得良
42、好的效果。重介旋流器选分金属矿跳汰中煤，可以获得良好的效果。重介旋流器选分金属矿跳汰中煤，可以获得良好的效果。重介旋流器选分金属矿石，给矿粒度一般不超过石，给矿粒度一般不超过石，给矿粒度一般不超过石，给矿粒度一般不超过20mm20mm20mm20mm，多在，多在，多在，多在13mm13mm13mm13mm以下。以下。以下。以下。（二）旋流器结构参数的影响（二）旋流器结构参数的影响（二）旋流器结构参数的影响（二）旋流器结构参数的影响 旋旋旋旋流流流流器器器器结结结结构构构构参参参参数数数数除除除除旋旋旋旋流流流流器器器器直直直直径径径径外外外外，主主主主要要要要是是是是指指指指旋旋旋旋流流流流器
43、器器器锥锥锥锥角角角角、溢流口及底流口的大小、给料口的尺寸等。溢流口及底流口的大小、给料口的尺寸等。溢流口及底流口的大小、给料口的尺寸等。溢流口及底流口的大小、给料口的尺寸等。a.a.a.a.旋流器锥角旋流器锥角旋流器锥角旋流器锥角 当旋流器直径一定，锥角已定。选煤生产中锥角均在当旋流器直径一定，锥角已定。选煤生产中锥角均在当旋流器直径一定，锥角已定。选煤生产中锥角均在当旋流器直径一定，锥角已定。选煤生产中锥角均在1515151520202020选选选选用用用用，多多多多为为为为20202020；分分分分选选选选金金金金属属属属矿矿矿矿石石石石时时时时，旋旋旋旋流流流流器器器器锥锥锥锥角角角角
44、一一一一般在般在般在般在15 15 15 15 30 30 30 30。溢溢溢溢流流流流口口口口直直直直径径径径与与与与底底底底流流流流口口口口直直直直径径径径(溢溢溢溢流流流流口口口口直直直直径径径径/底底底底流流流流口口口口直直直直径径径径)的的的的比比比比值值值值称称称称为为为为角角角角锥锥锥锥比比比比。是是是是影影影影响响响响旋旋旋旋流流流流器器器器工工工工作作作作的的的的主主主主要要要要因因因因素。素。素。素。c.c.c.c.给料口的大小给料口的大小给料口的大小给料口的大小 旋旋流流器器给给料料口口的的大大小小只只对对旋旋流流器器的的处处理理能能力力有有影影响响，而而对对分分选选效效
45、果果没没有有影影响响，一一般般，旋旋流流器器给给料口的直径可取旋流器直径的料口的直径可取旋流器直径的1 17 7一一2 27 7即可。即可。d.d.溢流管插入深度溢流管插入深度溢流管插入深度溢流管插入深度 溢溢流流管管插插入入的的深深浅浅，对对分分选选有有一一定定影影响响，从从我我国国使使用用的的重重介介质质旋旋流流器器实实践践证证明明，溢溢流流管管插插入入深深度以度以320320400mm400mm范围内效果较好。范围内效果较好。图图 三产品重介质旋流器分选煤的工作原理三产品重介质旋流器分选煤的工作原理7 74 4 重介质选矿工艺重介质选矿工艺图图7-7 典型的重悬浮液选矿工艺流程典型的重悬
46、浮液选矿工艺流程 因此，需要经常取样进行测定或安装控制装置。因此，需要经常取样进行测定或安装控制装置。处处处处理理理理矿矿矿矿石石石石钨矿钨矿钨矿钨矿钨矿钨矿钨矿钨矿赤赤赤赤铁矿铁矿铁矿铁矿设备设备设备设备名称名称名称名称重介重介重介重介质质质质旋流器旋流器旋流器旋流器重介重介重介重介质质质质旋流器旋流器旋流器旋流器重介重介重介重介质质质质振振振振动动动动溜溜溜溜槽槽槽槽加重加重加重加重质质质质名称名称名称名称砷黄砷黄砷黄砷黄铁矿铁矿铁矿铁矿黄黄黄黄铁矿铁矿铁矿铁矿赤赤赤赤铁矿铁矿铁矿铁矿粒度（粒度（粒度（粒度（200200目）目）目）目）/%/%57.557.5343442422 2（mmm
47、m）密度密度密度密度g/cmg/cm3 34.24.54.24.54.84.94.84.94.04.54.04.5加重加重加重加重质质质质在在在在悬悬悬悬浮液中的重量浮液中的重量浮液中的重量浮液中的重量浓浓浓浓度度度度/%/%7080708075755656悬悬悬悬浮液密度浮液密度浮液密度浮液密度g/cmg/cm3 32.42.62.42.62.32.452.32.451.92.21.92.2表表表表 几种处理不同矿石的重悬浮液的性质几种处理不同矿石的重悬浮液的性质几种处理不同矿石的重悬浮液的性质几种处理不同矿石的重悬浮液的性质 （5 5 5 5）介质净化（再生）介质净化（再生）介质净化（再生
48、）介质净化（再生）对回收到的稀介质采用磁选或浮选、重选等对回收到的稀介质采用磁选或浮选、重选等对回收到的稀介质采用磁选或浮选、重选等对回收到的稀介质采用磁选或浮选、重选等方法回收其中的加重质，再用水力旋流器等设备进行脱水、浓缩，然后重方法回收其中的加重质，再用水力旋流器等设备进行脱水、浓缩，然后重方法回收其中的加重质，再用水力旋流器等设备进行脱水、浓缩，然后重方法回收其中的加重质，再用水力旋流器等设备进行脱水、浓缩，然后重新配制成密度适当的悬浮液返回流程中应用。新配制成密度适当的悬浮液返回流程中应用。新配制成密度适当的悬浮液返回流程中应用。新配制成密度适当的悬浮液返回流程中应用。重介质选矿设备
49、处理能力大，一般认为如能预先分出重介质选矿设备处理能力大，一般认为如能预先分出重介质选矿设备处理能力大，一般认为如能预先分出重介质选矿设备处理能力大，一般认为如能预先分出20%-30%20%-30%的的的的废弃尾矿则在经济上是合算的。但这种预选方法工艺过程较复杂，在废弃尾矿则在经济上是合算的。但这种预选方法工艺过程较复杂，在废弃尾矿则在经济上是合算的。但这种预选方法工艺过程较复杂，在废弃尾矿则在经济上是合算的。但这种预选方法工艺过程较复杂，在小型选厂中不宜推广应用。小型选厂中不宜推广应用。小型选厂中不宜推广应用。小型选厂中不宜推广应用。7 75 5 矿石密度组成测定和矿石密度组成测定和简单的重
50、选矿石可选性曲线简单的重选矿石可选性曲线一、浮沉实验一、浮沉实验 矿石中经常含有一系列密度不同的矿粒，查明不同密矿石中经常含有一系列密度不同的矿粒，查明不同密度组成情况的工作称作重力分析。度组成情况的工作称作重力分析。大块矿石：采用手选法或逐块测定比重的方法按比大块矿石：采用手选法或逐块测定比重的方法按比重差分组。重差分组。小块矿石：它是将矿样依次投入一系列密度不同的小块矿石：它是将矿样依次投入一系列密度不同的重液或重悬浮液中，以获得各个不同密度级别，这重液或重悬浮液中，以获得各个不同密度级别，这种测定密度组成的方法称作浮沉试验。种测定密度组成的方法称作浮沉试验。图图7-7 7-7 浮沉试验操