跳汰選礦(安徽理工)-展示頁
2024-10-27 20:57本頁面
【正文】 為： 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 E1=（ h1+h2)(m1+m2 )/2 式中 h h2── 分別為輕 、 重物料的厚度； m m2── 分別是輕 、 重物料的重量 。 懸浮體進(jìn)行的分層，下層集中著粗粒和重粒，上層集中著粗粒和細(xì)粒，位能的主要部分都轉(zhuǎn)化為克服顆粒之間的各種阻力的功。 分層是通過性質(zhì)不同顆粒在床層中重新分布而達(dá)到床層內(nèi)部位能降低的過程。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 邁耶爾：將床層視為一個整體，提出床層分層前所具有的位能，高于分層后所具有的位能。 從自然界中各種物理的和化學(xué)的變化過程中，熱力學(xué)第二定律認(rèn)為： 任何體系都傾向于自由能降低。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 跳汰機(jī)適應(yīng)性強(qiáng)，除極難選煤外，均可采用跳汰法。 煤炭分選，跳汰選煤的比重很大，全世界有 50%的洗選煤炭是跳汰選，我國和德國占 60%左右，遠(yuǎn)超過其它選煤方法。 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 跳汰選礦發(fā)展各簡況 手動動篩 活塞式跳汰機(jī) 鮑姆跳汰機(jī) 跳汰理論發(fā)展 跳汰在重力選礦中的地位 跳汰選礦具有工藝系統(tǒng)簡單、操作維修方便，處理量大和投資少且有足夠分選精度等優(yōu)點(diǎn)。 2）只有間斷下降流；動篩。 跳汰周期特性曲線 —— 一周期內(nèi)，水速隨時間變化關(guān)系曲線。 垂直脈動水：決定跳汰分層。 分層的內(nèi)因：礦粒自身的性質(zhì)； 分層的外因：交變水流。 最后密度大的礦粒集中到了底層，密度小的礦粒進(jìn)入到上層，完成了按密度分層，密度小的礦粒進(jìn)入到上層，完成了按密度分層，這一過程如圖示，用特殊的排料裝置分別接出后，即可得到不同密度的礦物。下降水流停止，分層亦暫停止。 2 物料的分層過程 在脈動水流的作用下，物料得以按密度分層。材料學(xué)院礦物加工工程教研組 第五章 跳汰選礦 概述 1 什么是跳汰選礦 跳汰選礦 —— 礦物顆?；旌衔镌诖怪泵}動介質(zhì)流作用下，按密度差異進(jìn)行分層和分離心過程，稱跳汰。 水力、風(fēng)力跳汰 床層 —— 物料給入跳汰機(jī)篩板上，形成的一定厚度的物料層。 在水流的上升期間，床層被抬起松散開，重礦 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 物趨向底層轉(zhuǎn)移，及至水流轉(zhuǎn)而向下運(yùn)動時，床層的松散度減少，開始是粗顆粒的運(yùn)動變困難，以后床層愈來愈緊密，只有細(xì)小的礦物顆 粒可以穿過間隙向下運(yùn)動，稱鉆隙運(yùn)動。直到第二周期開始，又繼續(xù)進(jìn)行這樣的分層運(yùn)動，如此循環(huán)。圖 251一周期松散與分層過程。 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 跳汰機(jī)內(nèi)水流 水平流：對礦粒分層有一定影響，但主要起潤、運(yùn)輸物料作用。 跳汰周期 —— 脈動水每完成一次周期性變化所用時間 T。 周期特性基本形式： 1）只有間斷上升流；旋轉(zhuǎn)閥門。 3）交流水流：活塞、隔膜、壓縮空氣。因而在煤的可選性適宜時，被優(yōu)先采用。 跳汰選粒度級別寬，分級、不分級。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 跳汰選礦原理 1 位能分層觀點(diǎn) 這一觀點(diǎn)是邁耶爾（ Mayer,1947）提出的，它是從群粒角度分析跳汰分層過程機(jī)理的各學(xué)說中具有代表性的學(xué)說。也就是說，一種過程如果在變化前到變化后，伴隨著能量降低，那么這個過程必將自發(fā)地進(jìn)行。因此，只要給床層創(chuàng)造一個適當(dāng)?shù)乃缮l件，重物料就必然自發(fā)地進(jìn)入床層的下層。而床層位能降低的速度就是床層的分層速度。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 以圖 252 示來分析跳汰過程的能量傳遞與轉(zhuǎn)換。 當(dāng)經(jīng)過足夠長的跳汰時間后 ， 假定床層完全分層 ， 即重產(chǎn)物全部在下層 ， 輕產(chǎn)物全部在上層 ，此時床層位能降低到 E2=h2m2/2+(h2+h1/2)m1 分層前后能量的變化為 ?E=E1E2=(m2h1m1h2)/2 =h1h2A(?2?2?1?1)/2 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 由于在分層過程中 ， 床層內(nèi)輕重物料各自的數(shù)量不以生變化 ， 式中的 hlhh/2及 A為定值 ， 而當(dāng)分層過程是可以發(fā)生時 ， 則 ?E必定為正值 。粒群的散密度是物料的密度與粒群在自然堆積狀態(tài)時和固體容積濃度的乘積，而容積濃度又是礦粒形狀及粒群粒度組成的函數(shù)； 粒度相同而密度不同的兩種礦粒，在自然堆積時，其容積濃度是相同的； 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 分層結(jié)果必然是高密度礦粒位于下層，低密度礦粒位于上層。 分層過程的動力學(xué)學(xué)說 從個別顆粒的運(yùn)動差異中探討分層原因的學(xué)說提出最早，先后有：按顆粒的自由沉降速度差分層學(xué)說，按顆粒的干涉沉降速度差分層學(xué)說，按顆粒的初加速度差分層學(xué)說及按干涉沉降一吸吸作用分層學(xué)說等。 材料學(xué)院礦物加工工程教研組 維諾格拉道夫 (1952年 )以數(shù)學(xué)形式，將各項(xiàng)因素加以概括列出力學(xué)微分方程式，算是總其大成。 l、床層中的礦粒在垂直交變流中的受力分析 假定取作用在顆粒上的力，其作用方向以向下為正、向上為負(fù)。介質(zhì)流中， Rg 為負(fù) 5) 機(jī)械阻力 Rj 因其復(fù)雜，難以數(shù)學(xué)表示 2 礦粒在垂直交變介質(zhì)流中運(yùn)動微分方程式 當(dāng)不考慮機(jī)械阻力時 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 跳汰過程中垂直交變水流的
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