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矿石分级设备水力旋流器工作效率低?有没有想过是这些原因!

  • 2021-03-31 09:48:25
  • 来源:山东鑫海矿装
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水力旋流器是一种有效的矿石分级设备。矿浆以一定速度沿切线方向送入旋流器内进行旋转运动。在离心力作用下,较粗颗粒抛向器壁,以螺旋线轨迹向下运动,由沉砂嘴排出成为粗粒产品;较细颗粒及大部分水则呈内螺旋线轨迹由溢流管排出,以实现分离分级目的。

在生产过程中,影响水力旋流器工作效率的因素主要有矿石性质结构因素工艺操作因素。下面,带大家详细了解各因素是如何影响水力旋流器工作效率的,以帮助大家正确使用水力旋流器。

 

01矿石性质

这里提到的矿石性质主要是指矿石的密度粒度组成矿浆浓度

矿石的密度越大,分级粒度越细。矿浆浓度大、含泥量高时,其黏度和密度增大,增加了颗粒的运动阻力,使分级粒度变粗,反之亦然。所以当含泥量高时,需进行预先脱泥。适宜的矿浆浓度通常是根据具体情况由选矿试验来确定的

 

02结构因素

就结构方面而言,影响水力旋流器工作效率的因素主要包括柱体直径与高度给矿口尺寸沉砂嘴直径溢流管直径与深度圆锥角大小

1柱体直径与高度

柱体直径是水力旋流器的主要规格尺寸,与其他各部件尺寸都有一定关系,它决定了水力旋流器的分离粒度和生产能力。当给矿压力、给矿口、溢流口与旋流器直径间比值保持不变,旋流器生产能力会随水力旋流器直径增大而增大,分离粒度也会随水力旋流器直径增大而变粗。

因此,多数选厂会以所要求的溢流粒度来选择水力旋流器规格,甚至多台水力旋流器并联使用

柱体高度主要影响影响矿浆受离心力作用时间的长短,从而对工作效率有一定影响。一般情况下,水力旋流器柱体高度为直径的0.6-1.0倍为宜。柱体高度越高,分离粒度越细,但若超过一定限度,由于给矿压力损失增加而失去其作用。

2给矿口尺寸

给矿口尺寸会影响水力旋流器工作效率及生产能力。给矿口过大或过小都不利于分级效果。若给矿粒度较粗,给矿压力较低,给矿口与水力旋流器直径的比值可以略大些,一般以0.16-0.20为宜;而若给矿粒度较细给矿压力较高时给矿口与水力旋流器直径的比值通常维持在0.14-0.16

此外,给矿口形状(常为矩形)和进料方式(切线或渐开线形)也对工作效率也有一定影响。

3沉砂嘴直径

通常,沉砂嘴直径大,溢流量小,溢流粒度变细,而沉砂量增加,浓度变低,细粒增多,但对处理量无明显影响。

沉砂嘴直径小,沉砂浓度高,沉砂排出量减少,溢流中会出现“跑粗”现象,过小则会使粗粒在锥顶越积越多,以致出现堵塞现象。

合适的沉砂口直径应使沉砂呈伞状排出,其夹角为40°-70°,沉砂口直径与溢流管直径之比一般为0.4-0.8

4溢流管直径与深度

溢流管直径应与水力旋流器直径保持一定比例。增大溢流管直径,溢流量会相应增加,溢流粒度变粗,沉砂中细粒级减少,沉砂浓度增大,分级效率下降。此外,溢流管深度也应与水力旋流器柱体高度比值保持在0.7-0.8,过深或过浅都会导致溢流粒度变粗,沉砂中细粒级含量增加,从而影响工作效率。

5圆锥角大小

圆锥角大小对水力旋流器工作效率有着重要影响。锥角小,圆锥体长(溢流口与沉砂口距离大),分级容积增加,可强化矿粒在水力旋流器内的分级过程,利于细粒物料分离。当用于细粒脱泥时,圆锥角一般为10°-15°,而用于粗粒级分级时,圆锥角一般为20°-45°

 

03工艺操作因素

在生产过程中,影响水力旋流器工作效率的工艺操作因素主要包括给矿、溢流和沉砂排出方面,这就要求水力旋流器操作人员在生产过程中提高自身技能,保持各工艺操作参数在合理范围内,确保水力旋流器的稳定运行。

1给矿压力、浓度、粒度组成

给矿压力主要影响在水力旋流器处理量、分级粒度。给矿压力增加,矿浆流速加快,粘度影响减少,水力旋流器分级效果从而得到改善。在处理粗粒物料时,多数选厂采用49-98KPa低压力,而在处理细粒及泥质物料时采用98-294KPa高压力

给矿浓度及其粒度组成会直接影响最终产品的浓度与粒度,分级粒度越粗,分级物料中含泥量或细粒级越多,给矿浓度应越高,矿浆粘度就越大,溢流产品的粒度就越粗。

2 溢流和沉砂的排出方式

水力旋流器的理想工作状态应是沉砂呈伞状喷出。因此,伞面角不宜过大,以恰好能散开为宜。在用于浓缩作业时沉砂以绳状排出浓度较高,在用于脱水作业时沉砂以较大的伞状排出,溢流含固量最少

以上便是影响水力旋流器工作效率的三大因素。值得注意的是,保持水力旋流器工作效率是一个系统工程,各因素间既彼此联系,又相互制约,各选厂必须通盘考虑,密切配合,才能获得理想的工作效率。

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