無等降水力旋流器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種無等降水力旋流器，特別是Φ500πιπι無等降礦種或無比重差礦種 分級技術(shù)，屬水力旋流器領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 先介紹兩個專業(yè)術(shù)語： 第一個專業(yè)術(shù)語：等降現(xiàn)象。在同一介質(zhì)中，密度、粒度和形狀不同的顆粒在特定條 件下，可以有相同的沉降末速，這樣的對應(yīng)顆粒稱之為等降顆粒，其中密度小的顆粒與密度 大的顆粒的粒度比稱為等降比。38μπι錫石與74μπι的石英具有相同的沉降末速，于是把 74~38μm歸為一個粒級，使用Φ500旋流器實現(xiàn)± 74~38μm粒級分級。
[0003] 第二個專業(yè)術(shù)語：水力旋流器分離錐。水力旋流器分離錐在旋流器上錐體和沉砂 嘴之間，水力旋流器是利用上錐體離心力場進行分級，分級后的礦漿在分離錐進行沉砂產(chǎn) 品和溢流產(chǎn)品分離，水力旋流器外旋流轉(zhuǎn)變成內(nèi)旋流發(fā)生在分離錐。
[0004] 非金屬礦種例如磷礦、鋁土礦等在磨礦分級流程中，分級設(shè)備旋流器都是從有色 金屬礦種引用過來的。在幾十年使用過程中，查新報告顯示，還沒有一篇文章或?qū)＠麍髮?dǎo)過 有色金屬使用的旋流器不適應(yīng)非金屬礦種。這就是一個引發(fā)研究無等降旋流器的觸點。
[0005] 有色金屬礦種目的礦物與脈石礦物存在比重差，例如錫石比重δ=6. 9,硅鋁酸鹽 比重δ=2. 56,比重差值為4. 34。在重選理論中有一個著名的等降理論。在同一介質(zhì)中 密度、粒度和形狀不同的顆粒在特定的條件下，可以有相同的沉降末速，這樣的對應(yīng)顆粒 稱之為等降顆粒，其中密度小的顆粒與密度大的顆粒的粒度比稱為等降比，38μπι錫石與 74μm的石英具有相同的沉降末速，于是把74~38μm歸為一個粒級，使用Φ500旋流器實現(xiàn) ± 74~38μm粒級分級，依此認為在旋流器錐體離心力場中，既要把粒度粗的脈石顆粒，又要 把粒度細比重大的有用礦物同時要從溢流中溢流出來，而且視后者為目的。就某種意義而 言，有色金屬旋流器結(jié)構(gòu)參數(shù)是兩者兼之的設(shè)計模式，可視為等降旋流器。
[0006] 在旋流器錐體離心力流場中，從工程院角度概括為由切向速度所產(chǎn)生的離心力強 度進行分級，Φ500旋流器在進漿壓力為0. 12MPa時，計算得知為8g左右來完成分級過程， 爾后進入到沉砂與溢流產(chǎn)品的分離階段，發(fā)生在錐底一段長度單位錐面上，可稱分離錐。在 實際中看到在那一段錐面磨損得特別嚴重，理論認為這是旋流器三維速度場中軸向速度作 用的結(jié)果，見圖1。由于在那一段錐面上，向下的軸向速度急劇增大，使外旋流帶著大量已 單體分離的有用礦物和比重小、粒度較粗的脈石礦物轉(zhuǎn)變成內(nèi)旋流器朝著溢流管的方向被 溢流管截取到器外成為溢流產(chǎn)品。應(yīng)該指出在錐體離心力場中比重大的目的礦物因粒徑細 小，很容易慘進外旋流分級形成的床層之中，需要更長的分離錐長度才能將它回收至溢流 之中。但在一定范圍內(nèi)過長的長度又會導(dǎo)致有更多較粗的脈石礦物進入到內(nèi)旋流中，造成 溢流細度變粗。經(jīng)過了長期生產(chǎn)實踐，等降旋流器分離錐的長度單位例如Φ500旋流器為 215mm左右，占總錐體長度1126mm的19. 09%。在這個分離錐長度單位中，基本滿足了等降 現(xiàn)象之要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有Φ500等降水力旋流器技術(shù)沉砂夾細、溢流跑粗的缺 陷，提供一種適合中低品位膠磷礦分級用Φ500無等降水力旋流器。
[0008] 本發(fā)明一種無等降水力旋流器，其特征在于：給礦管道與進漿體（2)中的進漿管 (2-1)連接，漿料從進漿管2-1進入筒錐體（4)后，在離心力強度8個重力加速度作用下進 行按粒度大小進行分級，分級點為±74μm粒度大小，當(dāng)分級過程完成后，已分級漿料進入 分離錐（5)進行沉砂產(chǎn)品與溢流產(chǎn)品的分離，分離錐（5)長度為184_，比等降旋流器215_ 縮短了 31mm;沉砂產(chǎn)品從沉砂嘴（6)呈傘形噴出，溢流朝著沉砂相反方向被內(nèi)溢流管（3)截 取，經(jīng)外溢流管（1)排出器外。
[0009] 所述的進漿體（2)高度為300~400mm。
[0010] 所述的筒錐體（4)中筒體規(guī)格為Φ500mm。
[0011] 本發(fā)明涉及一種無等降水力旋流器，應(yīng)用于無等降現(xiàn)象礦種，例如云南磷化集團 有限公司所屬的?？?、安寧、昆陽處理中低品位膠磷礦浮選廠磨礦分級流程中的分級設(shè)備， 以及中鋁公司所屬的氧化鋁廠鋁土礦磨礦分級流程中的分級設(shè)備。像磷礦與鋁土礦還有其 他礦種，目的礦物與脈石礦物比重差很小，大約為〇. 2~0. 4之間，按重選理論稱為無等降現(xiàn) 象的礦種，自旋流器與磨礦機在磨礦分級流程中連成一個有機統(tǒng)一體機組以來直至今日， 一直使用有色金屬礦種目的礦物與脈石礦物比重差約在3. 5~4. 5之間有等降現(xiàn)象旋流器， 有等降現(xiàn)象的旋流器是回收比重大，粒度小有用礦物為目的，所以應(yīng)用在無等降礦種中不 符合回收以粒度大小劃分分級界線之需要，常常出現(xiàn)溢流跑粗，沉砂夾細的現(xiàn)象，因此本集 團公司在生產(chǎn)實踐中研發(fā)了一種無等降旋流器，解決了溢流跑粗、沉砂夾細問題。
【附圖說明】
[0012] 圖1為現(xiàn)有等降現(xiàn)象水力旋流器A型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2為本發(fā)明無等降現(xiàn)象水力旋流器B型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖中：1一外溢流管；2-進漿體；2-1-進漿管；3-內(nèi)溢流管；4一筒錐體；5-分 尚錐；6-沉砂嘴。7-筒體。
【具體實施方式】
[0015] 實施例：?？诹椎V200萬噸浮選廠(技術(shù)效果祥見表1) 按圖2生產(chǎn)無等降現(xiàn)象水力旋流器設(shè)備。其外溢流管1與內(nèi)溢流管3接通，內(nèi)溢流管3 放置在進漿體2頂部內(nèi)側(cè)，進漿體2的側(cè)部接通有進漿管2-1，進漿體2下部接沉砂嘴6 - 端，沉砂嘴6另一端接筒體7 ;進漿體2內(nèi)部裝有筒錐體4。
[0016] 本發(fā)明中低品位膠磷礦磷礦物比重介于2. 8~3. 2之間，硅鋁酸鹽脈石礦物比重 2. 6左右，比重差為0. 2~0. 6之間，按其等降理論可視為無等降礦種，分級粒級界線可按照 目的磷礦物單體解離度的細度來劃分，無需考慮與脈石礦物比重差。換言之，無等降旋流器 是以粒徑大小劃分分級界線回收目的礦物，而等降旋流器是以比重大、粒度小和比重小、粒 徑大的粒級寬度劃分分級界線回收目的礦物。前者單位是粒徑大小，后者單位是粒級寬度， 粒徑大小就是一個點，粒級寬度就是一個線段長度，"點"與"線段"兩者之間存在性質(zhì)不同 的差距，所以把等降旋流器用于無等降礦種中是不符合客觀規(guī)律。具體說，無等降旋流器分 級區(qū)長度單位及分離錐長度單位會小一些，Φ500無等降旋流器分離錐長度為184_，與等 降旋流器相比分離錐長度縮短了 31_。
[0017] 本發(fā)明應(yīng)用無等降現(xiàn)象礦種，例如云南磷化集團有限公司所屬的?？凇矊?、昆陽 處理中低品位膠磷礦浮選廠磨礦分級流程中的分級設(shè)備，以及中鋁公司所屬的氧化鋁廠鋁 土礦磨礦分級流程中的分級設(shè)備。像磷礦與鋁土礦還有其他礦種，目的礦物與脈石礦物比 重差很小，大約為〇. 2~0. 4之間，按重選理論稱為無等降現(xiàn)象的礦種，自旋流器與磨礦機在 磨礦分級流程中連成一個有機統(tǒng)一體機組以來直至今日，一直使用有色金屬礦種目的礦物 與脈石礦物比重差約在3. 5~4. 5之間有等降現(xiàn)象旋流器，有等降現(xiàn)象的旋流器是回收比重 大，粒度小有用礦物為目的，所以應(yīng)用在無等降礦種中不符合回收以粒度大小劃分分級界 線之需要，常常出現(xiàn)溢流跑粗，沉砂夾細的現(xiàn)象，因此本集團公司在生產(chǎn)實踐中研發(fā)了一種 無等降旋流器，解決了溢流跑粗、沉砂夾細問題。 ?？诟∵x廠等降A(chǔ)型與無等降B型Φ500旋流器試驗結(jié)果 表1
【主權(quán)項】
1. 一種無等降水力旋流器，其特征在于：給礦管道與進漿體（2)中的進漿管（2-1)連 接，漿料從進漿管2-1進入筒錐體（4)后，在離心力強度8個重力加速度作用下進行按粒 度大小進行分級，分級點為±74μm粒度大小，當(dāng)分級過程完成后，已分級漿料進入分離錐 (5)進行沉砂產(chǎn)品與溢流產(chǎn)品的分離，分離錐（5)長度為184_，比等降旋流器215_縮短 了 31_;沉砂產(chǎn)品從沉砂嘴（6)呈傘形噴出，溢流朝著沉砂相反方向被內(nèi)溢流管（3)截取， 經(jīng)外溢流管⑴排出器外。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無等降水力旋流器，其特征是：進漿體（2)高度為300~ 400mm〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無等降水力旋流器，其特征是：筒錐體（4)中筒體規(guī)格為 ?500mm〇
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無等降水力旋流器，應(yīng)用于無等降現(xiàn)象礦種，例如云南磷化集團有限公司所屬的?？?、安寧、昆陽處理中低品位膠磷礦浮選廠磨礦分級流程中的分級設(shè)備，以及中鋁公司所屬的氧化鋁廠鋁土礦磨礦分級流程中的分級設(shè)備。像磷礦與鋁土礦還有其他礦種，目的礦物與脈石礦物比重差很小，大約為0.2～0.4之間，按重選理論稱為無等降現(xiàn)象的礦種，自旋流器與磨礦機在磨礦分級流程中連成一個有機統(tǒng)一體機組以來直至今日，一直使用有色金屬礦種目的礦物與脈石礦物比重差約在3.5～4.5之間有等降現(xiàn)象旋流器，有等降現(xiàn)象的旋流器是回收比重大，粒度小有用礦物為目的，所以應(yīng)用在無等降礦種中不符合回收以粒度大小劃分分級界線之需要，常常出現(xiàn)溢流跑粗，沉砂夾細的現(xiàn)象，因此本集團公司在生產(chǎn)實踐中研發(fā)了一種無等降旋流器，解決了溢流跑粗、沉砂夾細問題。
【IPC分類】B04C5/00, B04C5/12
【公開號】CN105396705
【申請?zhí)枴緾N201510916700
【發(fā)明人】李耀基, 柏中能, 方世祥, 熊廣愛, 李海兵
【申請人】云南磷化集團有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月11日