水力分級(jí)與選礦

日期：2016-11-23

水力分級(jí)是根據(jù)礦粒在水中沉降速度不同而將寬級(jí)別的顆粒群分成兩個(gè)或多個(gè)較窄級(jí)別的篩選過程。水介質(zhì)在水力分級(jí)過程中的運(yùn)動(dòng)形式有三種：垂直的、接近水平的和回轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)。在垂直水流運(yùn)動(dòng)中，水流往往是逆著顆粒的沉降方向而向上運(yùn)動(dòng)，由于不同粒度的顆粒沉降速度和運(yùn)動(dòng)方向有所不同，沉降速度小于上升水流速度的細(xì)粒向上運(yùn)動(dòng)，最終成為“溢流”；沉降速度大于上升水流速度的粗粒向下沉降，最終成為沉砂或底流，從而實(shí)現(xiàn)了分級(jí)；在接近水平流動(dòng)的水流中進(jìn)行分級(jí)時(shí)，礦粒在水平方向的運(yùn)動(dòng)速度約等于水流速度，而在垂直方向則因粒度不同而有不同的沉降速度，粗粒因沉降速度大而沉至槽底部成為沉砂，細(xì)粒則隨水流流出槽外成為溢流，實(shí)現(xiàn)了分級(jí)；在回轉(zhuǎn)水流運(yùn)動(dòng)中，顆粒是按徑向的運(yùn)動(dòng)速度差分離的，粗粒所受離心力大而分布在外層，細(xì)粒則受到水流較大的向心力而分布在內(nèi)層，實(shí)現(xiàn)分級(jí)。

水力分級(jí)在選礦中的主要應(yīng)用有：
（1）在磨礦作業(yè)中應(yīng)用水力分級(jí)及時(shí)分出合格細(xì)粒，控制產(chǎn)品細(xì)度并減少過磨。
（2）在某些要求窄粒級(jí)入選的重選作業(yè)之前，對(duì)入選物料進(jìn)行分級(jí)。
（3）對(duì)物料進(jìn)行脫泥、脫水。
（4）對(duì)微細(xì)物料進(jìn)行水力分析，測(cè)定物料粒度組成。
常用的分級(jí)設(shè)備有：
（1）在磨礦回路中，常用的分級(jí)設(shè)備是機(jī)械分級(jí)機(jī)（現(xiàn)在主要是螺旋分級(jí)機(jī)）和水力旋流器。
 
（2）在重選作業(yè)前的分級(jí)準(zhǔn)備作業(yè)中，常用分級(jí)箱、機(jī)械攪拌式水力分級(jí)機(jī)、水沖箱等。
（3）脫泥脫水作業(yè)中常用分泥斗、水力分離機(jī)、傾斜板濃密箱等。
（4）水力分析中常用連續(xù)水析器（或稱旋流水析器）

一般球磨機(jī)對(duì)自身產(chǎn)品粒度控制能力較弱，因此選廠常用螺旋分級(jí)機(jī)或水力旋流器與球磨機(jī)構(gòu)成閉路作業(yè)。由于螺旋分級(jí)機(jī)占地面積大、維修困難等原因，因此現(xiàn)在選廠大多采用水力分級(jí)旋流器。在銅鉬選別流程中水力分級(jí)旋流器與一段磨礦磨機(jī)、混合浮選精礦再磨磨機(jī)構(gòu)成閉路循環(huán)。分級(jí)過程中物料沿著切線方向進(jìn)入水力分級(jí)旋流器，并在其內(nèi)部被迫作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)回轉(zhuǎn)半徑相同時(shí)，粒度大的物料所受離心力較大，向著設(shè)備內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)，最終在礦漿的外層。而粒度較小的礦粒則停留在礦漿內(nèi)層。旋流器內(nèi)部物料在自身重力的作用下向著沉砂口方向做螺旋運(yùn)動(dòng)，在錐體部分，由于旋流器橫截面積的減小，內(nèi)層含有細(xì)粒礦物的礦漿被迫改變流速，向上運(yùn)動(dòng)從溢流管排出，而處理礦物則從沉砂口排出。最終細(xì)粒物料送入后續(xù)選別作業(yè)，粗粒物料通過管道返回磨機(jī)繼續(xù)研磨。
水力分級(jí)旋流器為金屬礦山常用的分級(jí)設(shè)備，現(xiàn)在其使用正在不斷的推廣開來。鑫海為國(guó)內(nèi)專業(yè)的旋流器提供商，其水力分級(jí)旋流器采用了耐磨橡膠部件，將設(shè)備的使用壽命延長(zhǎng)至兩年以上。