斜面流分选理论.pptVIP

★在斜面流选矿过程中，为使床层得到更大程度的松散，可以借助水跃方法达到。为此，可在槽底连续设置挡板或改变槽底的坡度，但水跃的强度必须控制适当。☆过强的水跃不利于粒群稳定分层，且会造成细粒重矿物损失。在选别微细粒级矿石时，必须减少水跃。★除此之外，槽底粗糙度对漩涡的形成也有很大影响，但这种影响与底部水流的流态有关。第30页，共76页，星期日，2025年，2月5日槽底粗糙度对紊动流动的影响a.层流边层高过粗糙峰b.层流边层低于粗糙峰由于表面是粗糙的，形成大量较小的凸起第31页，共76页，星期日，2025年，2月5日①当底流层流边层厚度高过粗糙峰时，底部表面性质对漩涡的形成不发生直接的影响。②层流边层的厚度低于粗糙峰时，粗糙峰促进了初始漩涡的形成，于是脉动速度增强。在粗糙峰下面的凹陷处，仍会有薄的层流边层存在称为落入底部的细粒重产物的“避风港”，在那里进行着重产物的最后分层和富集。结论：生产中，对水流紊动程度的选择既要考虑到松散床层的需要，也要照顾到矿粒分层所必要的稳定性。第32页，共76页，星期日，2025年，2月5日§4—2在厚层紊流斜面流中矿粒的运动和分选厚水层斜面流用于处理粗粒矿石，分选是借助于密度不同的颗粒沿槽底的运动速度不同而得以分选的。为了说明该问题，分析一个球形颗粒在槽底的受力情况。图4-6在紊流斜面流中颗粒在槽底的受力情况第33页，共76页，星期日，2025年，2月5日（1）颗粒本身在水中的重力设颗粒的绝对运动速度为v，作用于颗粒的水流的平均速度为,则（2）水流的纵向推力（3）水流绕流颗粒产生的法向举力这种力是由于水流绕流颗粒上表面时，流速加快，压力降低所引起的。当颗粒的重量相对较大，这种力显得很小，可以忽略不计；第34页，共76页，星期日，2025年，2月5日图4-7作用于槽底颗粒上的水流纵向推力和法向举力第35页，共76页，星期日，2025年，2月5日（4）脉动速度的上升推力（5）矿粒与槽底面的摩擦力F此摩擦力等于颗粒作用于槽底的正压力N与摩擦系数f的乘积（6）液体的粘结力这种力来自于固—液界面的水化膜对颗粒的粘结作用。当颗粒粒度很小且与槽底紧密接触时，粘结力会表现出相当强的作用。但当颗粒粒度较大时，这种力即不显著。由于该力很难测定，所以通常将其合并到摩擦力中，认为是摩擦系数增大。这就是通常颗粒的摩擦系数随粒度的减小而增大的主要原因。第36页，共76页，星期日，2025年，2月5日综合以上受力分析，矿粒沿槽底运动的方程式为：对于粗颗粒来说，法向举力可以忽略不计。当颗粒运动达到平衡时，，则得：第37页，共76页，星期日，2025年，2月5日对粗颗粒小得多，故忽略不计，上式写成：该式为矿粒沿槽底运动的速度公式。由式可见，颗粒运动速度主要取决于迎面水流的作用速度，并随颗粒的沉降速度和摩擦系数的增大而减小；随斜槽坡度的增大而增大。第38页，共76页，星期日，2025年，2月5日斜槽的坡度一般较小（＝3°~15°），因此上式简化为：作用在颗粒上的迎面平均水速颗粒开始运动时，槽底摩擦系数为静摩擦系数。在颗粒开始运动时，摩擦系数由静摩擦系数变为动摩擦，其数值大为减小，颗粒运动速度则迅速增大。第39页，共76页，星期日，2025年，2月5日结论：P148(1)d同，密度大,v小(而沉降时，密度越大的颗粒，沉降速度却越大)。密度大的颗粒与密度小的颗粒沿槽底的速度差是随两者粒度的增大而增大，说明颗度的颗粒易于获得分选。（2）密度同,d不同，其移动速度的变化存在一极大值。密度不同的颗粒运动速度出现最大值的位置不同，密度大的颗粒出现在较小的d/H值处；密度小的颗粒出现在较大的d/H处。第40页，共76页，星期日，2025年，2月5日（3）在斜槽中，密度大的粗颗粒和密度小的细颗粒具有相等的沿槽移动速度而成为等速颗粒(与沉降时等降颗粒情况正好相反)，因此垂直流中呈等降的颗粒可在斜面流中得到分选。（4）当斜槽倾角增加时，颗粒的运动速度普遍加快，但大倾角斜槽中两个不同密度颗粒速度的最大值之比则比小倾角斜槽中相应的比值为小，故使按密度分层变得不利了。※生产中就是要借调整斜槽倾角与给水量，使两种矿物具有最大的速度差，以达到有效分离。第41页，共76页，星期日，2025年，2月5日冲走速度：颗粒从静止状态被水流推动开始运动时的水流速度称为冲走速度。记为令v=0第42页，共76页，星期日，2025年