kmlf型斜板分級箱與普通水力分級設備分級機理分析

1、第 2 I 卷第 4 期2 0 0 1 年 l 2月礦 冶 工 程 M ／ N~ G AND M ETA LL URGI CAL ENG E ERI NG V2 I3D e , ． e ~b e r0 ∞ lK M L F型斜板分級箱與普通水力分級設備分級機理分析。萬 小金 ( 昆明冶研新材料股份有限公司， 五南 昆明 ， 6 5 0 0 3摘 要 ： 從分級原理和設備結 構水 力學特性 阿方面^ 手． 分析 比較了 I , C

2、d l Y 型斜 板分級 箱和普通水 力分緞 設 備分級機理。K m 型斜板 分緞箱分級原理科 學 、 合坪 ； 設備結構l 水 力學先進 ； 設備單位 面積處理 能力太 ． 分 級過程穩(wěn)定 ， 分級精度高 ． 分級技術指標好 關鍵詞 ： 分級原理 水 力學特蛙； 水 力分毀設備 分級敬 率水力分級是選礦的重要作業(yè)之一。普通的重力水力分級設備結構簡單 ， 操作方便 ， 能耗和物耗低 ． 但單 位占地面積處理能力小， 分級效率低。國外普遍

3、使用 的水力旋流器 ， 單位處理能力 和分級效率都有大幅度 提高 ， 但能耗物耗亦高 ， 特別是對穩(wěn)壓 、 除渣 等要求較 嚴． 在國內難以推廣 ， 尤其近年來能 源和原材料價格上 漲， 更使其應用受到限制。昆明冶研新材料股份有限 公司( 原昆明冶金研究所) 新近發(fā)明和研制的單元集成 式斜窄流分級箱( 亦稱斜板分級濃密箱”) ， 兼?zhèn)?上述 兩類水力分級設備 的優(yōu)點 ， 克服了其中的不足。1 9 9 9年 8 月 ． 2 臺 K M L

4、 F - - - 6 3 ／ 1 5 0型斜板分級箱 在攀鋼 【 集 團) 選鈦廠投入使用， 對給礦( 選礦廠尾礦漿 ) 按 6 3t i m分級兼脫水 。設備投產測試考核表明， 設備工作正常，產能 4{ 3 O 01 3 1 、 9 ／ h ， 分級 質效 率 為 7 96 9 ％， 量 效 率為 8 99 0 ％， 各項技術指標達到或優(yōu)于設計值 該設備處 理云錫公司礦泥亦獲得 良好的小試結果。本文擬就分 級原理和設備結構水力學特性兩

5、方面對K M L F 型斜板 分級箱與普通分級設備進行分析和比較 1 分級原理 1 ． 1 普通水力分級設備 廣泛應用的普通重力分級設備種類眾 多， 但大體 可分為兩類 ： 一類是上升水流式， 如分泥 斗、 機械水力 分級機等 ； 另一類是平流式 如云錫 式分圾箱 、 機械攪 拌式水力分級機等。其分級原理如圖 1 所示。圈 1 【 a ) 中， 假設 粒徑 為 d ， 密 度 為 的 球形 顆粒 在上升流 中沉降。由 S t o k

6、e s 公式算 出其在靜態(tài)水中的 自由沉降末速為 u ， 分級室內上升水速為 U>U的顆 粒下 沉 ， U(U者上 浮 ． U =U的顆 粒懸 于 分級 室中實際應用均為動態(tài)流 內的干涉沉 降． 可 以汁算 顆粒沉降末速 ． 再按分級粒度確定上升流速和設備 ① 收藕日期 ： 2 O O 1 ． 0 6 一 l 1作者 男 工程師 碩士 囤 I普通水 力分級設 備分級原理示意 ca ) 上升水流式 ： 仙) 平流式 規(guī)格。在圖 l

7、 ( b ) 中， 給料料漿以一定坡度進入 ， 水平 流速為 u． 設 H 為礦漿層 高度 ， ￡為每個分級 室長 度 粒徑大于 d ， 、 沉降末遮 ， 大于 u ， 【 H ， ， ￡ ， ) 的顆 粒在第一室沉降 ； 粒徑在 d和 d之間、 沉降末速 ‰ 介于 U( H I ／ L) 及 U 2 ( H ： ／ L 2 ) 的顆粒在第二室沉降；粒徑在 d ， 和 d之間、 沉降末速 介于 ( 日 ， ／ L) 及 U(／ L)

8、的顆粒在第三室沉降； 粒徑小于 d、 沉降末 速 小于 U ， ( H／ L ， ) 的顆粒進入溢流。上述分級原理 ， 決定了這兩種分級設備在實際作 業(yè)中單位處理能力和分級質效率都不高：因為當分級 粒度變細時 ． 由于礦粒干涉沉降末速 而定的液流上 升或平流速度低 ， 故其處理能力小。另一方面， 由于液 流速度與 成簡單線性關系， 設備進料量波動大 ， 溢 流中跑粗和底流 中夾細嚴重 ， 直接影響到產 品質量和 分級效率 。I ．

9、2K ML F斜板 分級 箱 關于斜板淺 層內液流運 動特 征。 。 和礦粒沉降規(guī) 律 及其水力分級機理 ． 昆明冶研新材料股份有限 公司已進行丁應用基礎研究。K M L F 斜窄流或斜板分 級箱是根據斜淺層沉降原理進行分級的。圖 2 為一個 斜板分級單元． 由兩塊斛置的平板和左右兩刪壁構成 ，板長為 ． 板閫垂距 為． 扳與水平傾角為 。礦漿從 ～維普資訊 http://www.cqvip.com 礦 抬 工 程 第 2 1 卷 l

10、 一 12 _ 23 4 d - 4 T 1 _ r T 1．f r 『r T三 圖 4 斜板分級箱工作示意 ) 結構示意 ； ( b ) 進料方式 } ( c ) 速度分 布動過程中， 其 中的物料按分級粒度進行沉降分級。同 時， 從圖 4 ( c ) 看出， 在礦漿物料分級過程 中， 礦漿首先 通過斜板分級單元特有的小流動截 面導流式進料 口，基本保證礦漿均勻進入各個分級單元 ， 采用這種進料 方式 ， 基本消除了礦漿流體 因流場方

11、 向和大小 的改變 而引起各種強烈擾動， 起著穩(wěn)流作用。此后 ， 礦漿在每 個分級單元內通過一定過渡區(qū)長度后， 礦漿流體流速 分 布基本不變 ， 有利于礦漿物料沉降分級 。同時 ， 礦漿 在板間流動基本符合平行板問流速分布， 其 中存在著 的速度梯度對礦漿顆粒間異質團聚或細粒在粗粒表面 吸附， 起到分散 、 清洗的作用。3 結 語 1 ) 普通水力分級設備的分級原理簡單， 設備結 構水力學特性不適應分級作業(yè)要求 ， 設備的處理能力小

12、，分級過程對礦漿波動適應性差， 分級精度差， 粗細產品混雜嚴重 ， 分級質效率低 。2 ) K M L F 斜板分級箱分級原理科學、 合理， 設備處 理能力大 ， 對礦漿波動適應性強。設備結構水力學特性 對分級過程有利， 分級過程精度高 ， 分級技術指標好。參 考 文 獻 I ] 王文潛 ， 周興 龍 ． 黃云平 一種斜板 水力 分級裝置 ． 實 用新型專 利 ． Z L O 8 2 1 ~3 6 ． 62 ] 王文潛． 周興龍 ． 黃

13、云平、 等 單元集成斜淺 層水力丹級方 法與設 備 發(fā)明專 利 ， 9 9 1 1 7 3 7 0 ． 83 ] 王喜良， 周興龍 ． 黃云平， 等 盅屬礦山、 1 9 9 9 、 ( 3 ) ： 加 一 4 44 ] 王喜良． 周興龍 ． 黃云平 ， 等 壘屬礦 山． 1 9 9 9【 8 ) ： 2 7 ～ 3 05 ] 周興龍． 單元集成斜流水力分級機理與棒結構 研究 ： [ 碩 士學位論文 ]昆明： 昆明理 工大學 ． 1 9

14、9 96 ] 萬小盅 盤屬礦 山． 0． ( 5 ) ： 4 2 ～ 4 4Cl a s s i f i c a t i o nM e c h a n i s m o fKM LFI n c f i n e dCl a s s i f i c a t i o nB o xa n dCo n v e n t i o n a lH y d r a u l i cCl a s s i f ic a t i o nEq u i pme n t

15、An a l y s e swA NX i a o - j i n( N e wMa t e r i a l sC oL a t ，r昭 Me t a l l u r g i c a lI n s t i t u t e ，K u ． ． m ~g6 5 0 0 3 1 ，Y u n n a n， c h ／ n a )Ab s t r a c t ：I nl i g h to fc l a s s i f ic a t i o np

16、r i n c i p l ea n de q u i p me n ts t r u c t u r e ’ sh y d r a u l i cc h a r a c t e r i s t i c s ，t h ec l a s s i f ic a t i o nr n c ~ h a n i s m i sa n a l y s e dm i dc o mp a r e do fKMl L Fi n c l i n e d —

17、 p l a t ec l a s s i f i c a t i o nb o xa a dc o n v e n t i o n a lh y d r a u l i cc l a s s i f i c a t i o ne q u i p m e n t ．I ti sf o u n dt h a tt h ef o r m e ri sc h a r a c t e r i z e db ys c i e n t i f i

18、ca n dr a t i o n a lc l a s s i f i c a t i o np r i n c i p l e ， h y d r a u l i c a l l y - a d v a n c e ds t r t l e t l l l ~， h j g l lu n i tt h r o u g h — p u t ， c o n s t a n tc l a s s i f i c at i o np r o

19、 c e s s ， h i g l lc l a s s i f i c at i o np r e c i s i o na n dg o o dc l a s s i f i c a t i o nr e s u l t s ．Ke ywo r d s ：c l a s s i f i c at i o np r i n c i p l e ；h y d r a u l i c sc h a r a c t e r t i c s

20、 ；h y d r a u l f o c l a s s i f i c a t i o n ~~ i p m e ． t ；c l a s s i f i c a t i o ne f i c i e n c y一 ? ?— ? ? ? ? 一 一 ? ? ? ～ ??《 礦產保護與利用} 2 0 0 2 年征訂啟事 }《 礦產保護與利用 》 是由 中國地質科學院鄭州礦產綜合利用 研究所等單位 主辦的科技期 刊。本刊重 點報

21、道 國家礦產 資源保 護和開發(fā) 利用方針 、 政策 、 地礦 行政管理研究 、 礦產資源形式 及戰(zhàn)略分 析 、 非金 屬礦 的富集 分離 、 超細粉碎 、 改性 、探加： 【 產 品開發(fā)應用研究 、 金屬礦產的選冶工藝 ' 設備 、 藥劑 研究 ； 共伴 生礦產 ( 特 別是 含稀 貴金屬礦 ) 的綜 合利用 、 采選 ‘尾礦 、 工業(yè)廢料等二次資源的再利用 、 國外礦產 開發(fā)狀態(tài) 、 國內外礦 產品信息等 。t《 礦 產保護與

22、利用》 為雙月 刊． 每期定價 4 ． o o 元 ， 全年定價 2 4 元 。另有 1 9 9 5 ～ 2 0 0 1 年年度合訂 本 ， 每本 ( 年 ) 2 5 元 ( 含 裝訂 、 郵寄費 ) ， 歡迎 選訂：本 刊為 自 辦發(fā)行 ， 訂 閱者可 向編輯部索取訂 單， 或直接從 郵局匯款 至編輯部 ． 匯款 單附言請注 明訂 閱款 ， 并請保 留{ [ 款憑證 。‘編輯 部地 址 ： 鄭州市隴海西路 3 2 8 號 郵政 編碼