贵大选矿学课件第3篇 重力选矿（上）

第三篇重力选矿第一章重力选矿概论教学重点矿粒的性质:密度、粒度、形状、电性、磁性、润湿性等。分选介质的类型:水、空气、重液、重悬浮液、空气重介质等。重力选矿的定义及重选方法。重选过程的共同特点。重力选矿的应用。质中运动时，由于它们性质的差异和介质流动方式的不同，其运动状态也不同。在真空中不同性质的物体具有相同的沉降速度，在分选介质，如水、空气、重液（密度大于水的液体或高密度盐类的水溶液）、悬浮液（固体微粒与水的混合物）、空气重介质（固体微粒与空气的混合物）中，由于它们受到不同的介质阻力，才形成运动状态的差异。不同粒度和密度矿粒组成的物料在流动介重力选矿就是根据矿粒间密度的差异，因而在运动介质中所受重力、流体动力和其它机械力的不同，从而实现按密度分选矿粒群的过程，粒度和形状亦影响按密度分选的精确性。各种重选过程的共同特点是：（1）矿粒间必须存在密度的差异；（2）分选过程在运动介质中进行；（3）在重力、流体动力及其机械力的综合作用下，矿粒群松散并按密度分层;（4）分层好的物料，在运动介质的运搬下达到分离，并获得不同的最终产品。流态区

公式名称

K

x

y

z

Re

Re2ψ

ψ/Re

粘性摩擦阻力区

斯托克斯公式

（层流绕流）

54.5

2

1

1

0~0.5

0~5.25

∞~42

过渡流区的起始段

23.6

23

65

32

0.5~30

5.25~720

42~0.027

阿连公式

（过渡流区中间段）

24.3

1

32

31

30~300

720~

2.3×104

0.027~

8.7×10-4

过

渡

流

区

过渡流区的末段

37.2

32

95

91

300~3000

2.3×104~

1.4×106

8.7×10-4~

5.2×10-5

涡流压差

阻

力

区

牛顿公式

（紊流密绕流）

54.3

21

21

0

3000~105

1.4×106~

1.7×109

5.2×10-5~

1.7×10-6

高度湍流区

5102Re×>工业生产中遇不到

表2-2-1球形颗粒在介质沉降末速的个别公式系数、指数的选择矿粒借重悬浮液在重力场中按密度完成选分过程所用的设备称重介质分选机。表2-4-1重介质分选机分类表分

类

特

征

分

选

机

类

型

分选后的产品品种

两产品分选机

三产品分选机

悬浮液流动方向

水平液流分选机

垂直液流分选机（上升流或下降流）

复合液流分选机（水平-上升流或水平-下降流）

分选槽形式

深槽分选机

浅槽分选机

排矸装置形式

提升轮分选机（斜轮、立轮）

刮板分选机

圆筒分选机

空气提升式分选机

维姆科圆筒重介质分选机的优点是结构简单，紧凑，因除圆筒转动外，无其它运动部件；工作可靠，分选精度高，可能偏差值在。其缺点是悬浮液的循环量大，除浮煤靠溢流排走外，沉物也需悬浮液冲送才能排出；另外，由于给入分选机的只有一种水平介质流，为确保重介质的稳定性，故所需加重质粒度要较细。E03.0~02.0该设备的工作特点是床层松散性能好，可用较粗粒度的加重质（一般粒级在1.5~0.15）。加重质在床层内也要分层，层底容积浓度可达55%~60%，而粘度仍较小。因此，可采用较低密度的加重质，借助高的容积浓度仍获得较高的分离密度。例如，在一般重介质分选机中用磁铁矿作加重质，只能配成密度为2.5g/cm3的悬浮液，而在振动溜槽中分选密度可达到3.3g/cm3。加重质粒度变粗后，又有利于介质的净化和回收。在分选介质中混入一些矿泥（如达20%）对分选效果影响不大。2.径向分速度由图2-4-26b可知，径向分速度随半径的减小而减小（直至零），然后改变方向。在器壁附近，径向速度是向外的，而靠近轴心处，径向速度是向里的。3.轴向分速度由图2-4-26c可知，流体的轴向分速度在旋流器壁附近方向向下，随半径减小，流体的轴向速度减小，直至零。速度曲线通过零点位置改变方向，之后随半径减小，向上速度增加，到接近空气柱边缘时达到最大值。将各断面上轴向分速度为零的点连接起来，可以得到一个圆锥形包络面。在锥形包络面以外的全部矿浆都向下流动，在锥形包络面以内的矿浆则为上升流。以上结论是在固体浓度很小的水介质中所测得的。对重悬浮液的运动情况测得较少。使用重悬浮液作为分选介质时，悬浮液是由高密度的固体粒子与水混合成的不均匀两相体系。由于旋流器中的离心力相当大，因此，悬浮液本身将在旋流器中受到强烈的浓缩作用，从而造成悬浮液的密度在旋流器中分布不均匀。图2-4-27为直径75mm旋流器悬浮液密度的分布情况。rυaυrυ图2-4-42ΓT-3/80型三产品重介旋流器1-第一段圆筒形旋流器；2-入料管；3-底流口；4-连接管；5-溢流管；6-溢流室；7-排料管；8-第二段旋流器的圆筒部分；9-第二段旋流器的圆锥部分；10-底流口；11-矸石室；12-排料管；13-溢流管；14-中煤室；15-排料管图2-4-48空气提升器1-入料管；2-液位电极；3-进气管；4-桶体；5-排气管；6-排料管；7-逆止阀四、重悬浮液回收与净化中的损失由产品带走和磁选机尾矿流失的加重质（磁铁矿粉）之和，折合成每吨原煤的介质损失量，称为磁铁矿粉的技术损失。由于运输、转载和添加方式不佳等管理不善而造成的损失，称为管理损失。技术损失和管理损失相加，构成总介质损失。根据国内外较好水平要求，块状物料重介质选矿的实际损失应低于0.5kg（t.原矿）。粉状物料重介质选矿的实际损失应