【正文】 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 。如圖 2454所示。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 (2)流化床的似流體性質(zhì) 氣一固流化床能否具有液體的流動性，這對于空氣重介質(zhì)流化床分選技術(shù)來說是十分 重要的。當(dāng)氣流通過床層時(shí)，隨著氣流速度的增加，整個(gè)流態(tài)化過程有三個(gè)基本階段 :1固定床； 2 流化床；3 輸送床。我國自行研制的氣一固兩相流空氣重介質(zhì)流化床選煤技術(shù)及復(fù)合式干法分選機(jī)，能較好地滿足干旱缺水地區(qū)和易泥化煤炭的分選要求。 液位低，加新磁鐵礦粉，液位高加大分流。生產(chǎn)中采用自動控制系統(tǒng)。 重介旋流：與給料壓力、液固比、結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 要求的密度差值大小除了同懸浮液的穩(wěn)定性、粘度、原煤的粒度組成和密度組成有關(guān)外，還有如下規(guī)律： 塊煤：與水平、垂直介質(zhì)流有關(guān)。對于用上升流的塊煤分選機(jī)，懸浮液密度一般比實(shí)際分選密度低 。 懸浮液的密度直接影響實(shí)際分選密度的大小，為了提高選煤效率，減少實(shí)際分選密度的波動，要求進(jìn)入分選機(jī)中懸浮液密度流動要小于 g/cm3。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 （ 2）可采用稀介質(zhì)直接磁選 （ 3）保證磁選機(jī)回收率 （ 4）保持各設(shè)備液位平衡，防堵、漏事故； （ 5）減少進(jìn)入稀介中的加重質(zhì)數(shù)量，并保持稀介質(zhì)的質(zhì)量穩(wěn)定； （ 6）嚴(yán)格控制從重介系統(tǒng)中外排煤泥水 （ 7）保證磁鐵礦粉細(xì)度要求； （ 8）選擇最佳磁鐵礦儲運(yùn)和添加方式。重介旋流器底流懸浮液密度很高，脫介效果差，可引入一部分精煤篩下水合格懸浮液沖稀底流，改善脫介效果，產(chǎn)品噴水要足。 選煤廠設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定： 塊煤重介： 末煤重介： 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 磁鐵礦損失大時(shí)，要查原因，如管理損失比例大時(shí)，要從儲存、轉(zhuǎn)運(yùn)、添加等方面檢查，加強(qiáng)管理，如技術(shù)損失大時(shí)，要查各工藝環(huán)節(jié)，產(chǎn)品帶走的比例大，改善脫介效果，若磁選機(jī)尾礦損失大，要提高回收率，如分流大造成損失，應(yīng)控制分流量。 技術(shù)損失：產(chǎn)品帶走、磁選機(jī)尾礦的損失之和折合成每噸原煤損失量。它不僅關(guān)系到原材料的消耗量，還影響重介系統(tǒng)生產(chǎn)的正常穩(wěn)定。 6 介質(zhì)損失 介質(zhì)損失量與礦粒形狀、粒度、表面粗糙程度、加重質(zhì)顆粒的大小及噴水量有關(guān)。儲存、緩沖懸浮液。 前置：固定篩、弧形篩 2 濃縮設(shè)備 耙式濃縮機(jī)、磁力脫水槽、水力旋流器等。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 弧形篩、固定篩用于預(yù)脫介；、 振動篩分兩段：第一段可脫介 70～ 90%，為合格介質(zhì)，可循環(huán)使用，第一段須加噴水。 當(dāng)懸浮液密度低，需加大分流時(shí)，同時(shí)也引起懸浮液中煤泥含量降低，操作中應(yīng)注意。如分流量增加后，進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量沒變，但從磁選機(jī)排除的煤泥量增加了，于是從系統(tǒng)中排除的煤泥量大于進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量，合格介質(zhì)的煤泥含量大于進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量，合格介質(zhì)的煤泥量減少，合格懸浮液的流變粘度也逐漸減少，這樣，脫介篩脫介效果將會改善，進(jìn)入第二段稀懸浮液的煤泥量也會減少，最后由產(chǎn)品帶走的煤泥量也逐漸減少，結(jié)果從系統(tǒng)中 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 排除的煤泥量逐漸與進(jìn)入系統(tǒng)的煤泥量趨于平衡，也就是在合格懸浮液中煤泥含量減少的基礎(chǔ)上達(dá)到新的平衡。動平衡。 排出系統(tǒng)的煤泥：產(chǎn)品帶走、分流后磁選出的煤 泥。 適用：稀介少。 適用：重介質(zhì)旋流選末煤。 圖 2446分級磁選流程的特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：可保留部分細(xì)粒磁鐵礦和細(xì)煤泥在介質(zhì)中。 圖 2445 濃縮 磁選流程的特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：可減少磁選機(jī)負(fù)荷； 缺點(diǎn)：細(xì)粗磁鐵礦易隨濃縮機(jī)溢流損失，凈化滯后時(shí)間長，不利于密度調(diào)節(jié)。采用的方式與加重質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。 其它類型旋流器 1）倒立型重介質(zhì)旋流器 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 （ 2）麥克納利重介質(zhì)旋流器 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 圓筒形旋流器 1 圓筒形旋流器 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 2 ГЦ 圓筒型旋流器 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 3 沃爾西旋流器 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 懸浮液的回收與凈化 回收與凈化主要包括：從產(chǎn)品上脫除懸浮液，從稀懸浮液中回收加重質(zhì)，把回收的重介質(zhì)再配制成預(yù)定分選密度的懸浮液供補(bǔ)加用，不斷除稀懸浮液中的煤泥與粘土，制備新加重質(zhì)以補(bǔ)損失的加重質(zhì)等。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 缺點(diǎn) 1）上限較低； 2）物料在旋流器及泵中，粉碎、泥化程度高； 3）磨損重；加襯板。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 泵：壓力大，物料粉碎及磨損嚴(yán)重。 選煤用，一般， 100。 5 旋流器安裝及給料方式 1）、安裝方式 垂直、倒立、及傾斜。 （ 4）圓柱體長度 圓柱體長度加長，物料停留時(shí)間長，分選密度提高，低密度產(chǎn)物質(zhì)量下降，反之，圓柱體長度過短，介質(zhì)不穩(wěn)，分選密度下降，低密度易進(jìn)底流。 給料口過小，入料粒度上限受限，易堵，過大，切線速度減少。一般 ～ 。 當(dāng)錐比增加時(shí)，可得較純凈精煤，當(dāng)錐比下降時(shí)，可得較純凈矸石。 錐比 —— 底流直徑與溢流直徑之比。底流口過大，會引起精煤損失。因此應(yīng)根據(jù)原煤性質(zhì)定，易選煤溢流口應(yīng)大些，一般可取 (~)D， D為旋流器直徑。溢流口過大會造成圓柱部分溢流速度過大，影響溢流穩(wěn)定。選煤， 200 。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 5）結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響 （ 1）旋流器錐角 旋流器錐角增大，懸浮液濃縮作用強(qiáng)，分離密度大，懸浮液密度分布不均，效果降低。 入料懸浮液密度低，加重質(zhì)少，但受離心力濃縮，使懸浮液密度分布不均，分選效率降低。 入料的密度不同，經(jīng)調(diào)節(jié)可達(dá)按同一分選密度分選。 3）懸浮液密度 懸浮液密度高，旋流器內(nèi)物料實(shí)際分選度越大。 2）入料固液比（礦粒與懸浮液的體積比） 礦粒與懸浮液的體積比影響處理量及分選效果，當(dāng)?shù)V粒與懸浮液的體積比增加時(shí)，處理量增大， 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 過程慢，效果差。 但壓力過高，懸浮液濃縮嚴(yán)重，實(shí)際分離密度提高，反而降低了效果，此外，壓力高，增加動力設(shè)備磨損，動力消耗大。 由于包絡(luò)面向下密度逐增，礦粒的分選可視為 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 連續(xù)進(jìn)行的多次分選過程。所有低于包絡(luò)面處懸浮液密度的礦粒，在上升介質(zhì)流及向心介質(zhì)流的作用下，從溢流口而去。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 礦粒在離心力作用下，位于包絡(luò)面里側(cè)的高密度礦粒便由中心向外移動，若礦粒密度高于包絡(luò)面處懸浮液密度，則該礦粒將穿過包絡(luò)面而進(jìn)入下降介質(zhì)流，并隨之下行，最后經(jīng)底流口排出。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 2) 礦粒在旋轉(zhuǎn)重介質(zhì)流中的分層規(guī)律 根據(jù)懸浮液在旋流器中的軸向流速及密度的分布 ， 可把旋流器內(nèi)的整個(gè)空間劃分成兩個(gè)區(qū)域 ， 即中央空氣柱至軸向速度為 0的錐形包絡(luò)面間 ， 密度較低的 、 且具有上升介質(zhì)流的區(qū)域；自軸向速度為的 0的包絡(luò)面到旋流器壁間 ， 密度較高的 ， 具有下降介質(zhì)流的區(qū)域 。 給入時(shí)懸浮液的密度低于旋流器底流口懸浮液密度，高于溢流口懸浮液密度。 3 旋流器內(nèi)礦漿中固體顆粒的運(yùn)動 1)介質(zhì)分布 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 懸浮液密度由中央向外隨半徑的增加而增高，若旋流器正立安置，由上而下，則懸浮液密度的分布是由小到大。 軸向速度 =0的各點(diǎn)所形成的圓錐形表面 ， 稱之為軸向零速包絡(luò)面 ， 即圖 514中的 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 AB虛線 。 將所有橫斷面上 uz =0的各點(diǎn)連起來 ， 可以給出一個(gè)圓錐形表面 ， 在此圓錐形面的內(nèi)部液體均向上流 ， 而在錐形面外的液流是朝底流口方向向下流動 。 在溢流管末端以上各橫斷面 ， 靠近溢流管壁附近 ， uz是隨 r的減小而變小 。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 3）軸向速度分布 如圖所示為旋 流器內(nèi)軸向速度 分布。 徑向速度隨半徑減小而變小，靠近錐壁處徑向速度最大。所以旋流器內(nèi)，中央離心力大，外緣離心力小。即不同橫斷面的同一半徑處，切向速度均接近相等。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 該運(yùn)動為強(qiáng)制渦運(yùn)動，中心區(qū)速度比較大，壓力低，故形成負(fù)壓區(qū)，所以由旋流器底流口吸入空氣，形成空氣柱。 n=1時(shí)，液流運(yùn)動為自由渦運(yùn)動； n=1時(shí)，液流運(yùn)動為強(qiáng)制渦運(yùn)動； n1時(shí)，半自由渦運(yùn)動。 uQrn=const 指數(shù) n與旋流器工作條件及旋流器的結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)。