重力選礦知識(shí)點(diǎn)

1、1重力選礦: 根據(jù)礦粒間由于密度的差異，因而在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)中所受重力、流體動(dòng)力和其他機(jī)械力的不同，從而實(shí)現(xiàn)按密度分選礦粒群的過(guò)程。2重力選礦的包括的幾種方法：1）水力分級(jí)、分級(jí)使根據(jù)顆粒在介質(zhì)中沉降速度的不同，將寬級(jí)別粒群分成兩個(gè)或多個(gè)窄級(jí)別粒群的作 業(yè)。2）重介質(zhì)選礦、跳汰選礦、搖床選礦、溜槽選礦、洗礦，洗礦和分級(jí)是按密度分離作業(yè),其他則按密度分選的作業(yè)3重力選礦的共同特點(diǎn)：（1 ）礦粒間必須存在密度的差異（2 ）分選過(guò)程在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)中進(jìn)行（3）在重力、流體動(dòng)力及其他機(jī)械力的綜合作用下，礦粒松散并按密度分層（4 ）分層好的物料，在運(yùn)動(dòng)介質(zhì)的作用下實(shí)現(xiàn)分離，并獲得不同的最終產(chǎn)品4重選工藝原理：（1

2、）顆粒及顆粒群的沉降原理（重介）（2 ）顆粒群按密度分層的原理（跳汰）（3 ）顆粒群在回轉(zhuǎn)流中分層的原理（旋流器）（4 ）顆粒群在斜面流中的分選原理（溜槽）M （弘Q）g護(hù)5斯托克斯公式 6干擾沉降的附加因素1 ）流體介質(zhì)的粘滯性增加，引起介質(zhì)阻力變大 （2 ）顆粒沉降時(shí)與介質(zhì)的相對(duì)速度增大，導(dǎo)致沉降阻力增大（3 ）在某一特定情況下，顆粒沉降受到的浮力作用變大（4 ）機(jī)械阻力的產(chǎn)生7 顆粒自由沉降速度差學(xué)說(shuō)在垂直流中，床層的分層按輕、 重礦物顆粒的自由沉降速度差進(jìn)行。同時(shí)， 顆粒粒度對(duì)沉降 速度有同樣重要的影響。 切喬特對(duì)以上關(guān)系予以延伸， 給出不同密度顆粒在同一介質(zhì)中沉降 時(shí)，沉降速度隨粒度

3、變化的關(guān)系， 該關(guān)系表明要使兩種密度不同的混合粒群在沉降 （或與介 質(zhì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)） 中達(dá)到按密度分層， 必須使給料中最大顆粒與最小顆粒的粒度比小于等沉顆粒 的等沉比。8 按重介原理學(xué)說(shuō) 將混雜的床層視作由局部重礦物懸浮體和局部輕礦物懸浮體構(gòu)成， 在密度方面具有與均質(zhì)介 質(zhì)相同的性質(zhì)。 在重力作用下， 懸浮體存在著靜力不平衡，就像油與水混合在一起，最終導(dǎo) 致按密度分層， 即在上升水流作用下， 密度高的懸浮液集中在下層， 而密度低的集中在上層。當(dāng)實(shí)現(xiàn)正分層時(shí)以某種方式改變?nèi)?與疋的相對(duì)值反應(yīng)發(fā)生反分層，此時(shí)，兩種類(lèi)群應(yīng)處于混雜狀態(tài)9 弱紊流分層結(jié)構(gòu)以及作用分層結(jié)構(gòu)由上至下為：稀釋層：決定分選粒度下限

4、，約為 30-40 微米懸移層：對(duì)提高重礦物的回收率和品位有重要意義流變層：決定了在重力場(chǎng)中回收粒度下限很難抵御 10-20 微米 沉積層：在成礦漿流膜分選經(jīng)常是間斷作業(yè) 層流分層結(jié)構(gòu)：稀釋層、流變層、沉積層。10、篩分和分級(jí)的比較類(lèi)別工作原理產(chǎn)品特性工作效率應(yīng)用范圍篩分嚴(yán)格按粒度分同級(jí)產(chǎn)物中粒對(duì)細(xì)粒物大于2-3mm 的物料級(jí)度大小比較均料篩分效勻，平均直徑相率較低同分級(jí)按沉降速度分同級(jí)產(chǎn)物中主處理細(xì)粒一般用于小于級(jí)，密度對(duì)按要是等降顆粒。物料比篩2-3mm 的物料粒度分級(jí)有影大密度礦粒平分法高響均直徑比小密度礦粒平均直徑小11、分級(jí)產(chǎn)物的粒度常以該產(chǎn)物的粒度范圍表示，它僅說(shuō)明分級(jí)產(chǎn)物粒度范圍

5、，而不能表示出兩種分級(jí)產(chǎn)品的分界粒度。分界粒度常以分級(jí)力度和分離力度表示，分級(jí)力度是指按沉降速度計(jì)算的分開(kāi)兩產(chǎn)物的臨界顆粒力度，而分離力度則是指實(shí)際進(jìn)入沉砂和溢流分配率各占50%的極窄粒級(jí)的平均粒度12、水利分級(jí)在選礦中應(yīng)用（1 ）與磨礦作業(yè)構(gòu)成閉路作業(yè)，即使分出合格粒度產(chǎn)物，以減少過(guò)磨（2 ）在某些重選作業(yè)之前，作為準(zhǔn)備作業(yè)，對(duì)原料進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后的產(chǎn)物，分別給如不 同設(shè)備或在不同操作條件下進(jìn)行分選（3）對(duì)原礦或選后產(chǎn)物進(jìn)行脫泥或脫水（4 ）在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，測(cè)定微細(xì)物料的粒度組成13、影響螺旋分級(jí)機(jī)的因素:一是分級(jí)機(jī)的工作質(zhì)量，二是分級(jí)機(jī)的生產(chǎn)能力，包括按溢流中固體含量計(jì)算的生產(chǎn)量以 及按沉砂中

6、固體含量計(jì)算的生產(chǎn)量。1 ）礦石性質(zhì)-主要指礦石的密度、粒度組成和含泥量。礦石密度越大生產(chǎn)能力也越高，粒度組成和含泥量的影響，是反映在礦漿的粘度上，粘度增大，礦粒沉降速度減少， 處理能力和分級(jí)的精確性均降低。2）分級(jí)機(jī)結(jié)構(gòu)-分級(jí)機(jī)中礦粒群沉降的液面面積，稱為分級(jí)面積。分級(jí)面積的大小影響分 級(jí)機(jī)處理能力并決定分級(jí)粒度。3 ）給礦濃度-給礦濃度不僅影響分級(jí)粒度，而且還影響在該分級(jí)粒度下的處理能力。生產(chǎn) 中常常通過(guò)調(diào)節(jié)濃度來(lái)控制分級(jí)粒度.濃度對(duì)分級(jí)粒度和生產(chǎn)率的影響存在一個(gè)臨界值，保持固體生產(chǎn)率一定， 則可得到最細(xì)的分級(jí)粒度； 保持一定的分級(jí)粒度， 則可得到最大的生產(chǎn) 率。14、水利旋流器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

7、、工作原理工作原理：礦漿在一定壓力下通過(guò)切向進(jìn)料口給入旋流器，于是在旋流器內(nèi)形成一個(gè)回轉(zhuǎn)流。在旋流器中心處礦漿回轉(zhuǎn)速度達(dá)到最大，因而產(chǎn)生的離心力亦最大。 礦漿向周?chē)鷶U(kuò)展運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，在中心軸周?chē)纬闪艘粋€(gè)低壓帶。作用于旋流器內(nèi)礦粒上的離心力與礦粒的質(zhì)量成正比，因而在礦粒密度接近時(shí)便可按粒度大小分級(jí)（密度不同則得到的是等降顆粒）。礦漿在旋流器內(nèi)既有切向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，又有向內(nèi)的徑向運(yùn)動(dòng)， 而靠近中心的礦漿叉沿軸向向上（溢流管）運(yùn)動(dòng)，外圍礦漿則主要向下（沉砂口）運(yùn)動(dòng)。細(xì)小顆粒離心沉降速度小，被向心的液流推動(dòng)進(jìn)入零速包絡(luò)面由溢流管排出成為溢流產(chǎn)物;而較粗顆粒則借較大離心力作用，保留在零速包絡(luò)面外， 最后由沉

8、砂口排出， 成為沉砂產(chǎn)物。 零速包絡(luò)面的位置大致決定了分級(jí)粒度15 、影響懸浮液粒度、密度、穩(wěn)定性因素（1 ）懸浮液中加重質(zhì)容積濃度的影響（2 ）加重質(zhì)的密度、粒度和形狀影響16 、斜輪重介分選機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（ 1 ）分選精度高（2 ）分選粒度范圍寬，處理能力大（ 3 ）該機(jī)懸浮液循環(huán)量少（4 ）由于分選槽內(nèi)有上升懸浮液流使懸浮液比較穩(wěn)定，分選機(jī)可使用中中等的粒度的加重質(zhì)（5 ）可以分選難選、極難選的煤缺點(diǎn)：斜輪分選機(jī)的排矸輪采用中心傳動(dòng)，這將使制作槽寬 5m 以上的大型設(shè)備受到限制17 、淺槽重介分選機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理：原理： 懸浮液通過(guò)兩個(gè)部位給入分選槽內(nèi)， 從下部給入的為上升流， 其

9、作用是保持懸浮液穩(wěn) 定均勻， 同時(shí)有分散入料的作用， 從側(cè)面給入的為水平流， 作用是保持槽體上部懸浮液密度 穩(wěn)定， 同時(shí)形成由入料端向排料端的水平介質(zhì)流， 對(duì)上浮精煤起運(yùn)輸作用， 原煤在調(diào)節(jié)檔板 的作用下全部浸入懸浮液中，物料在浮力作用下分層，精煤在上方，矸石在槽底， 在下沉過(guò) 程中與矸石混雜的低密度物由于上升流的作用而充分分散繼續(xù)上浮。 在水平流作用下， 浮在 懸浮液上部的低密度物由溢流口排出成為精煤， 沉到槽底的高密度物矸石由刮板排出， 從而 完成原煤的分選過(guò)程。18 、切向速度、徑向速度、軸向速度隨半徑變化的趨勢(shì) 切向速度：同一水平面上隨半徑減小而增大徑向速度：隨半徑減小而減小直到零，然

10、后改變方向，由向外到向里 軸向速度：器壁附近方向向下，隨 r 的減小而減小，至零后反向，隨 r 的減小向 上增加，到接近空氣柱邊緣時(shí)達(dá)到最大。19 、怎樣減小懸浮液回收中的損失：（1 ）加強(qiáng)對(duì)脫介篩的維護(hù)及改善其工作效果（ 2 ）有條件的選煤廠可采用直接磁選工藝（3 ）提高分選設(shè)備的回收率（ 4 ）保持各設(shè)備液位平衡，防止堵、漏事故發(fā)生（5 ）較少進(jìn)入稀介質(zhì)中的加重質(zhì)數(shù)量，并盡量保持稀介質(zhì)的質(zhì)量穩(wěn)定（6 ）保證加重質(zhì)粒度的要求（7 ）嚴(yán)格控制從重介質(zhì)系統(tǒng)中向外排放礦漿（8 ）采用最佳的加重質(zhì)儲(chǔ)運(yùn)及添加方式20 、按密度分層的基本內(nèi)容： 由熱力學(xué)第二定律可知， 任何封閉體系都趨向于自由能的降低。

11、 跳汰過(guò)程中床層分層過(guò)程就 是一個(gè)位能降低的過(guò)程，因此，當(dāng)床層適當(dāng)松散時(shí)，重礦物顆粒下降，輕礦物顆粒上升，應(yīng) 是一 種必然趨勢(shì)。21 、跳汰機(jī)分類(lèi)：（1 ）活塞跳汰機(jī)（2 ）隔膜跳汰機(jī)（3 ）空氣脈動(dòng)跳汰機(jī)4 ）動(dòng)篩跳汰機(jī)22 、搖床分選原理： 物料在搖床面上分選， 主要是由床條的型式， 創(chuàng)面的不對(duì)稱運(yùn)動(dòng)及創(chuàng)面上橫沖水三個(gè)因素綜 合作用的結(jié)果。 首先，床條在床面上激烈搖動(dòng)，加強(qiáng)了斜面水流擾動(dòng)作用增強(qiáng)了漩渦， 由于 此產(chǎn)生的水流垂直分速對(duì)物料懸浮作用， 以及按力度和密度的折離作用。 此外， 搖床床面作 差運(yùn)動(dòng)的慣性力和水流沖刷作用， 使不同粒度和密度的礦粒具有不同的運(yùn)動(dòng)速度和方向， 使 產(chǎn)品得以

12、分離23 、選礦工藝及應(yīng)用范圍：（1 ）跳汰選煤：適合處理中等可選易選得原煤，有效分選粒度0.5-100mm ，工藝簡(jiǎn)單分選精度高。（2 ）重介選煤：分為塊煤重介，用得設(shè)備是斜輪重介分選機(jī)，末粉重介用得設(shè)備是重介旋 流器，適合處理難選極難選得原煤，分選精度高。（ 3 ）浮選：適合處理 0.5mm 以下的焦煤。（4 ）槽選：適合處理，原煤中片狀較多物料處理能力小，設(shè)備簡(jiǎn)單。（5 ）搖床選礦： FeS2 礦，脫硫效果好粒度在 10mm 以下（6 ）干法選礦：適合于分選精度低，用戶對(duì)產(chǎn)品要求低，省水，效率、精度低24 、可選性曲線應(yīng)用：（1 ）評(píng)定原煤可選性a觀察與分析 入曲線形狀b 觀察和分析密度曲線形狀（ 2 ）確定重力選煤的理論分選指標(biāo)a 要求重力選煤產(chǎn)出精煤和矸石兩種產(chǎn)物，確定其理論指標(biāo) b 重力選煤分選出精煤、中煤和矸石三種產(chǎn)物時(shí)，要求確定其分選各項(xiàng)理論指標(biāo)(3)計(jì)算重力選煤其分選作業(yè)的數(shù)量效率和質(zhì)量效率25、：密度差 E=E重選難易程度<1.25極難選1.251.5難選1.51.75中等可選1.752.5易選>2.5極易選26、選礦效率計(jì)算03£|圖幾艸將軟愎撓的町選性血軼(1 )質(zhì)量