發(fā)展歷史
水力旋流器最早在20世紀30年代末在荷蘭出現.水力旋流器是利用回轉流進(jìn)行分級的設備,并也用于濃縮,脫水以致選別,它的構造很簡(jiǎn)單,主要是由一個(gè)空心圓柱體l和圓錐2連接而成.圓柱體的直徑代表旋流器的規格。它的尺寸變化范圍很大,由50mm到1000mm,通常為125-500mm.在圓柱體中心插入一個(gè)溢流管5,沿切線(xiàn)方向接有給礦管3,在圓錐體下部留有沉砂口4。礦漿在壓力作用下,沿給礦管給入旋流器內,隨即在圓筒形器壁限制下 作回轉運動(dòng)。粗顆粒因慣性離心力大而被拋向器壁,并逐漸向下流動(dòng)由底部排出成為沉砂。細顆粒向器壁移動(dòng)的速度較小,被朝向中心流動(dòng)的液體帶動(dòng)由中心溢流管流出,成為溢流。
旋流器固液分離離心機特點(diǎn)
水力旋流器是一種高效率的分級,脫泥設備,由于它的構造簡(jiǎn)單,便于制造,處理量大,在國內外已廣泛使用.它的主要缺點(diǎn)是消耗動(dòng)力較大,且在高壓給礦時(shí)磨損嚴重.采用新的耐磨材料,如硬質(zhì)合金,碳化硅等制作沉砂口和 給礦口的耐磨件,可部分地解決這一問(wèn)題,此外,當用于閉路磨礦的分級時(shí),因其容積小,對礦量波動(dòng)沒(méi)有緩沖能力,不如機械分級機工作穩定。
旋流器固液分離離心機構造原理
水力旋流器由上部一個(gè)中空的圓柱體,下部一個(gè)與圓柱體相通的倒椎體,二者組成水力旋流器的工作筒體。除此,水力旋流器還有給礦管,溢流管,溢流導管和沉砂口。
水力旋流器用砂泵(或高差)以一定壓力(一般是0.5~2.5公斤/厘米)和流速(約5~12米/秒)將礦漿沿切線(xiàn)方向旋入圓筒,然后礦漿便以很快的速度沿筒壁旋轉而產(chǎn)生離心力。通過(guò)離心力和重力的作用下,將較粗、較重的礦粒拋出。
水力旋流器在選礦工業(yè)中主要用于分級、分選、濃縮和脫泥。當水力旋流器用作分級設備時(shí),主要用來(lái)與磨機組成磨礦分級系統;用作脫泥設備時(shí),可用于重選廠(chǎng)脫泥;用作濃縮脫水設備時(shí),可用來(lái)將選礦尾礦濃縮后送去充填地下采礦坑道。
水力旋流器無(wú)運動(dòng)部件,構造簡(jiǎn)單;單位容積的生產(chǎn)能力較大,占面積小;分級效率高(可達80%~90%),分級粒度細;造價(jià)低,材料消耗少。
懸浮液以較高的速度由進(jìn)料管沿切線(xiàn)方向進(jìn)入水力旋流器,由于受到外筒壁的限制,迫使液體做自上而下的旋轉運動(dòng),通常將這種運動(dòng)稱(chēng)為外旋流或下降旋流運動(dòng)。外旋流中的固體顆粒受到離心力作用,如果密度大于四周液體的密度(這是大多數情況),它所受的離心力就越大,一旦這個(gè)力大于因運動(dòng)所產(chǎn)生的液體阻力,固體顆粒就會(huì )克服這一阻力而向器壁方向移動(dòng),與懸浮液分離,到達器壁附近的顆粒受到連續的液體推動(dòng),沿器壁向下運動(dòng),到達底流口附近聚集成為大大稠化的懸浮液,從底流口排出。分離凈化后的液體(當然其中還有一些細小的顆粒)旋轉向下繼續運動(dòng),進(jìn)入圓錐段后,因旋液分離器的內徑逐漸縮小,液體旋轉速度加快。由于液體產(chǎn)生渦流運動(dòng)時(shí)沿徑向方向的壓力分布不均,越接近軸線(xiàn)處越小而至軸線(xiàn)時(shí)趨近于零,成為低壓區甚至為真空區,導致液體趨向于軸線(xiàn)方向移動(dòng)。同時(shí),由于旋液分離器底流口大大縮小,液體無(wú)法迅速從底流口排出,而旋流腔頂蓋中心的溢流口,由于處于低壓區而使一部分液體向其移動(dòng),因而形成向上的旋轉運動(dòng),并從溢流口排出。