固体物料分选学---重介质分选.pptVIP

15 重介质分选 重介质分选应用： 受加重质自身密度的限制，悬浮液难以达到很高的密度，通常只能比轻矿物密度略高一点，故重介质选矿不能获得高品位的高密度产物，而只能选出密度低的单体脉石或采矿过程混入的围岩，从而作为预先选别作业使用。（除选煤外） 对有色金属矿石，最适合于处理有用矿物为集合体嵌布或粗粒嵌布的矿石。这类矿石经中碎后，即有大量单体脉石产出，用重介质选矿法将其除去，使之不再进入磨矿和选别作业，可大大降低生产成本并提高选厂的处理能力。对于井下开采的铁、锰矿石，利用重介质选矿法可预先除去混入的围岩，恢复地质品位。 16 跳汰分选 跳汰选矿是指物料主要在垂直上升的变速介质流中，按密度差异进行分选的过程。物料在粒度和形状上的差异，对选矿结果有一定的影响。 实现跳汰过程的设备叫跳汰机 煤炭分选中，跳汰分选占很大比重。全世界每年入选煤炭中，有50%左右是采用跳汰机处理；我国跳汰选煤占全部入选原煤量的70% 。另外跳汰选煤处理的粒度级别较宽，在150~0.5mm，既可不分级入选，也可分级入选。跳汰选煤的适应性较强，除非极难选煤，均可优先考虑采用跳汰的方法处理。 16.1 物料在跳汰机内的分选过程 16.1.3 偏心连杆机构跳汰机内水流的运动特性及物料的分层过程 16.1.4 跳汰周期曲线 16.3 影响跳汰分选的工艺因素 16.3.2 给料水和筛下补加水 * * 在密度大于1000kg/m3的介质中进行的分选过程。 加重质：加大介质密度的高密度固体微粒。 加重质的要求：-200目60~80%；密度适宜、价格低廉、便于回收。 磁铁矿（5000kg/m3）：采用铁品位在60%以上的铁精矿，可配制最大密度为2500kg/m3的重悬浮液，用磁选回收。 重介质分选，不仅受固体颗粒密度影响，还与粒度有较大关系。 细粒级：高密度颗粒，由于悬浮液的粘性阻力作用，易被带入轻产物中；与加重质的分离较困难。 原料入选前，必须分级 选煤时：给料的下限为3-6mm，上限为300-400mm。 分选金属矿石时：给料的下限为1.5-3.0mm，上限为50-150mm 分选过程：水流脉动运动，上升时推动床层分散，下降时紧密；高密度颗粒进入下层，透过筛板排出；低密度颗粒进入上层，被水平流动的水流带出。 被选物料给到跳汰机筛板上，形成一个密集的物料层，这个密集的物料层称为床层 演·示 跳汰机分层过程示意图 分层前混杂堆积 床层分散 水流中沉降分层 分层堆积 物料在跳汰过程中之所以能分层，起主要作用的内因，是矿粒自身的性质，但能让分层得以实现的客观条件，则是垂直升降的交变水流 按照推动水流在跳汰机内作交变运动的方法的不同可以分为： 隔膜跳汰机：利用偏心连杆带动橡胶隔膜迫使水流运动。 无活塞跳汰机：利用压缩空气推动水流运动。 动筛跳汰机：用机械力带动筛板和物料一起在水中作交变运动。 基本概念 跳汰周期：跳汰分选过程中水流完成一次周期性变化所需要的时间。 跳汰周期曲线：水流速度在一个跳汰周期内随时间变化的曲线。 水流冲程：水流在跳汰室内运动的最大距离。 机械冲程：隔膜或筛板在跳汰室内运动的最大距离。 冲次：水流或隔膜每秒钟运动的周期次数。 冲程系数：水流冲程与机械冲程的比值。β 16.1.2颗粒在跳汰分选过程中的受力与运动分析 a 有效重力 向上为正 b 水流相对速度阻力 vc—颗粒与介质相对速度 c 介质的加速度附加惯性阻力 ζ— 质量联合系数，与颗粒形状有关 e 机械阻力Pm 无法表达，不考虑 d 加速运动的介质流对颗粒的附加推力 颗粒运动微分方程： 代入vc=颗粒速度v-介质速度u，得颗粒加速度： 重力加速度因素 只与密度有关 阻力加速度因素 与密度、粒度有关；高密度细粒与低密度粗粒不能有效分层 附加推力加速度因素 只与密度有关水流a向下时：高密度颗粒滞留上层，a应尽量减少 偏心连杆式传动机构 水流速度 1个周期，按绝对值计的水流平均速度 冲程系数 偏心轮转速，转/秒 水流加速度 水流位移 第Ⅰ阶段： 水流上升运动前半期，加速上升期，a﹥0 ，v﹥0 。 水流运动的主要任务，是较快地将床层举起，使其占据一定高度，为床层进一步充分松散与分层，创造一个空间条件。 物料分层的过程 第Ⅱ阶段：水流上升运动后半期，减速上升期，a﹤0，v﹥0。向上、下两端扩展松散。 M点：轻颗粒与水流相对速度为零，按密度分层的有利时期。 上升水流的运动特性，最理想的是开始短而速，尔后长而缓。 物料分层的过程 要限制向下的水流加速度 第Ⅲ阶段：水流下降运动前半期，水流加速下降时期，a﹤0 ，v﹤0。 按密度分层的有利时期。细颗粒穿过粗颗粒间隙下降。 第Ⅳ阶段：水流下降运动后半期，水流减