固体物料分选学---重介质分选课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,固体物料分选学-重介质分选,16 跳汰分选,跳汰选矿,是指物料主要在垂直上升的变速介质流中，按密度差异进行分选的过程。物料在粒度和形状上的差异，对选矿结果有一定的影响。,实现跳汰过程的设备叫,跳汰机,煤炭,分选中，跳汰分选占很大比重。全世界每年入选煤炭中，有50%左右是采用跳汰机处理；我国跳汰选煤占全部入选原煤量的70% 。另外跳汰选煤处理的粒度级别较宽，在1500.5mm，既可不分级入选，也可分级入选。跳汰选煤的适应性较强，除非极难选煤，均可优先考虑采用跳汰的方法处理。,4,分选过程：,水流脉动运动，上升时推动,床层,分散，下降时紧密；高密度颗粒进入下层，透过筛板排出；低密度颗粒进入上层，被水平流动的水流带出。,被选物料给到跳汰机筛板上，形成一个密集的物料层，这个密集的物料层称为,床层,演示,5,跳汰机分层过程示意图,分层前混杂堆积,床层分散,水流中沉降分层,分层堆积,物料在跳汰过程中之所以能分层，起主要作用的,内因,，是,矿粒自身,的性质，但能让分层得以实现的,客观条件,，则是垂直升降的,交变水流,6,按照推动水流在跳汰机内作交变运动的方法的不同可以分为：,隔膜跳汰机：,利用偏心连杆带动橡胶隔膜迫使水流运动。,无活塞跳汰机：,利用压缩空气推动水流运动。,动筛跳汰机：,用机械力带动筛板和物料一起在水中作交变运动。,7,基本概念,跳汰周期,：跳汰分选过程中水流完成一次周期性变化所需要的时间。,跳汰周期曲线,：水流速度在一个跳汰周期内随时间变化的曲线。,水流冲程,：水流在跳汰室内运动的最大距离。,机械冲程,：隔膜或筛板在跳汰室内运动的最大距离。,冲次,：水流或隔膜每秒钟运动的周期次数。,冲程系数,：水流冲程与机械冲程的比值。,8,16.1 物料在跳汰机内的分选过程,16.1.2颗粒在跳汰分选过程中的受力与运动分析,a,有效重力,向上为正,b,水流相对速度阻力,v,c,颗粒与介质相对速度,c,介质的加速度附加惯性阻力,质量联合系数，与颗粒形状有关,9,e,机械阻力P,m,无法表达，不考虑,d,加速运动的介质流对颗粒的附加推力,颗粒运动微分方程：,10,代入v,c,=颗粒速度v-介质速度u，得,颗粒加速度：,重力加速度因素,只与密度有关,阻力加速度因素,与密度、粒度有关；高密度细粒与低密度粗粒不能有效分层,附加推力加速度因素,只与密度有关,水流a向下时,：高密度颗粒滞留上层，a应尽量减少,11,16.1.3,偏心连杆机构跳汰机内水流的运动特性及物料的分层过程,偏心连杆式传动机构,水流速度,1个周期，按绝对值计的水流,平均速度,冲程系数,偏心轮转速，转/秒,12,水流加速度,水流位移,13,第阶段,：,水流上升运动前半期，加速上升期，,a0 ，v0,。,水流运动的主要任务，是较快地将床层举起，使其占据一定高度，为床层进一步充分松散与分层，创造一个空间条件。,物料分层的过程,14,第,阶段,：水流上升运动后半期，减速上升期，a0，v0。向上、下两端扩展松散。,M点：,轻颗粒与水流相对速度为零，按密度分层的有利时期。,上升水流的运动特性，最理想的是,开始短而速，尔后长而缓,。,物料分层的过程,要限制向下的水流加速度,15,第,阶段,：水流下降运动前半期，水流加速下降时期，a0 ，v0。 按密度分层的有利时期。细颗粒穿过粗颗粒间隙下降。,第,阶段,：水流下降运动后半期，水流减速下降时期，a0，v0。 床层比较紧密。,吸入作用分层，强度必须适当防止低密度细颗粒进入底层。,按密度分层有利时期、阶段,16,16.1.4 跳汰周期曲线,水流运动(,u,)变化曲线,a 正弦跳汰曲线,u,水流速度,S,水流上升高度,水流上升、下降的作用时间和大小均相等,床层有效分层时间较短,17,b 带静止期的周期曲线,水流急速上升静止(t,s,)缓速下降,适合处理平均密度较小或粒度较细的物料。,c 快速上升的周期曲线,水流急速上升缓速下降,适合处理平均密度较高的物料。,18,d 慢速上升的周期曲线,水流低速上升保持迅速下降,床层松散时间长，利于提高处理能力。,流体速度阻力影响较大，不适合处理宽级别物料。,物料性质、设备规格,曲线类型,19,旁动型隔膜跳汰机,演,示,隔膜,筛板,16.2 跳汰机,常用的跳汰机：隔膜跳汰机、圆形跳汰机、无活塞跳汰机、动筛跳汰机和离心跳汰机等。,20,16.3,影响跳汰分选的工艺因素,可调节因素：,冲程、冲次、给料水、筛下补加水、人工床层厚度、给矿量等,不可调或调节有限的因素：,给料的密度和粒度组成、床层厚度、筛板落差、跳汰周期曲线等,16.3.1,冲程、冲次,冲次：,太高床层来不及松散；,太小床层松散迟缓；,都会降低床层的松散度。,21,冲程：,太大,床层松散度太高，颗粒的粒度和形状会干扰颗粒按密度分层，,过小,床层不能充分松散，高密度颗粒得不到向下运动的适宜空间。,调整冲程、冲次的原则：,a,床层厚、处理量大时，应增大冲程，相应降低冲次。,b,处理粗粒级物料，采用大冲程、低冲次，处理细粒级矿物，采用小冲程、高冲次。,22,16.3.2 给料水和筛下补加水,给料浓度一般为30-50%。,筛下补加水：,处理,窄,级别物料时可大些，提高分层速度，,处理,宽,级别物料时应小些，以增加吸入作用。,16.3.3 床层厚度和人工床石,床层厚度：,筛板到溢流堰的高度。,取决于,跳汰机类型,、欲分选组分的,密度差,和,给料粒度,决定。,密度差大：,薄增加分层速度，提高处理能力,密度差小：,厚提高高密度产物质量,23,给料细：,薄,给料粗：,厚,床层越厚，分选效果越好，但处理能力越低。,人工床层：,控制透筛排料速度和高密度产物质量,人工床层的物料：,粒度,筛孔尺寸的2-3倍，最大粒度3-6倍，,密度,接近或略大于高密度产物。,人工床层的密度越高、粒度越小、铺设厚度越大,，,高密度产物的产率越小，回收率越低，密度越高。,24,16.3.4 筛板落差,相邻两个跳汰室筛板的高差,处理,粗,物料或,密度差较大,的物料时，,落差应大,一些，处理,细,矿物或,密度差较小,的矿物时，,落差应小,一些。,16.3.5 给料性质和给料量,要求保持稳定、连续,处理处理,粗,粒、,易选,矿物，且对,高密度产物要求不高,时，,给料量可以大,些，反之则应小一些。,25,