现用离心选矿设备"值常达数十倍直至百余倍,重力的影响几乎可以忽略不计。 按设备的结构型式、运动方式和流层厚度,离心选矿设备可分作如下几类:
(1)鼓壁回转的离心流膜选矿设备,包括卧式离心选矿机、立式离心选矿机及离 心盘选机等,矿浆在转鼓内壁连续受到剪切松散,适于处理微细粒级(-0.1毫米), 在我国应用很普遍;
(2) 附以轴向振动的离心流膜选矿设备,主要有离心摇床,振动离心机等,轴向 振动增强了床层松散作用,可以处理稍粗粒级矿石;
(3) 有压给矿厚层回转流选矿设备,如短锥旋流器、水介质旋流器及虹吸旋流分 选器等属之。设备本身并不运转,靠压力给矿造成回转运动,适于处理2毫米或更粗 粒级矿石;
(4) 无压给矿厚层鼓动回转流选矿设备,矿浆在回转运动的同时受到径向鼓动作 用,主要指各种型式的离心跳汰机,可以处理细粒和微细粒级矿石,试验型设备很多, 但工业上几乎尚没有应用。
卧式离心选矿机的结构和工作过程
主要工作部件是,截锥形转鼓,半锥角3。~5。,借助底盘固定在水平轴上,由电 机通过三角皮带带动旋转,设备结构见图5-7-1。
矿浆由给矿器通过两个给矿嘴给到转鼓内壁上。给矿嘴缝宽4~6毫米,长140毫 米,配置方式见图5-7-2。矿浆喷出的方向与转鼓运动方向相同,因而能够贴附于鼓 面上,但因出口速度低于转鼓线速度,矿浆在鼓壁上存在着滞后运动。滞后运动与沿 鼓面倾斜方向的流动合成为曲线型运动轨迹。转鼓在转动中连续接受给入的矿浆,于 是在空间形成螺旋线形矿浆带向排矿端推进。如将转鼓面展开,即可见到图5-7-3 所示情形。
矿浆带的前锋流膜较厚,达1~2毫米,呈弱紊流流态,是为浪头;它的后部为浪 尾,厚度只有0.2~0.3毫米,呈层流流动。矿粒群在浪头浪尾的交替松散与沉积作用 下,初步达到分层。进入底层的矿物耳在剪切斥力松散下,进一步剔除轻矿物,因而 迅速完成按密度分层。重矿物受离心力作用紧贴在鼓壁上,成为沉积层。轻矿物则随 矿浆流从转鼓与底盘间的缝隙(12~14毫米)排出。
为了提高精矿产品的质量,在两给矿嘴中间位置的直径对侧,设置洗涤水管,向 鼓壁连续喷水。但由此常常引起尾矿损失增大,故近年已很少使用。

图5-7-1 ^800x600卧式离心选矿机
1一转鼓;2—底盘;3一轴;4一轴承;5一皮带轮;6一给矿嘴;7一给矿器;8一三这阀;
9一皮膜阀;10一冲水嘴; 11—尾矿槽;12一精矿槽;13一分矿器;14—防护罩;15一断矿
电磁铁;16 一冲矿电磁铁;17一分矿电磁铁;18 —电动机
大约给矿2 & 3分钟后,沉积层增长到一定厚度,借助电磁铁将给矿器内的受矿漏 斗摆向回流管一侧,离心机停止给矿,同时下部的分矿漏斗也摆动到精矿槽一侧,打 开冲洗水管,将沉积的矿物排送到精矿管道,大约经过30秒钟,停止冲水,给矿漏斗 与分矿漏斗恢复原位,继续给矿进行分选。
离心选矿机虽属间断作,但过程却是自动进行,由指挥机构控制电磁铁的通、 断电时间完成,早期的指挥机构为机械簧片触点式继电器,一台继电器可控制10&20 台离心机工作,后来则被SK-2型时间程序控制器取代,该控制器可指挥60台离心 机工作,分作5组,每12台离心机同步运行。
精矿冲水需有0.5 ~ 0.8兆帕压力。云锡公司采用三通阀(图5-7-4)与皮膜阀 (图5-7-5)联合控制高压水管路。三通阀与低压水(约0.15MPa)管路相通,在不 冲矿时三通阀内的弹簧及水的压力将废水口关闭,低压水进入皮膜阀内作用在皮膜上 方。由于皮膜面积较大,它所受到的总压力足以将高压水的进口封住,使水流不能流 入离心机内。当需要冲矿时,三通阀内电磁铁将阀门压下,关闭低压水进口,同时打 开废水出口,皮膜阀上方压力水卸载,高压水将阀塞顶开,直入离心机内冲洗精矿, 冲洗一段时间后三通阀内电磁铁断电,关闭废水出口,低压水又作用在皮膜阀上方, 压下阀塞,停止冲水。
上述以三通阀控制的高压水阀装置结构复杂,于是某些选矿厂采用了一种以凸轮 代替电磁铁的一步到位的控制水阀,如图5-7-6所示。在不需冲水时上部弹簧的张 力及压力水将阀心推到最高位置,封住水路。过了一定时间旋转的凸轮将阀门压下, 出水管路被通开,高压水即直入离心机内。这种装置结构简单,工作可靠,但动作不 够灵敏。
鞍钢弓长岭选厂采用ZCLF-50型电磁阀控制高压水的给入。该阀门可借管道内 水流自身压力推动主阀塞运动,而电磁线圈只牵引辅助阀心控制进入主阀塞腔内的水 流,故动力消耗很少。阀体制造小巧灵便,一步到位控制出水。但对水质要求严格, 不允许有颗粒状杂质。
标准的离心选矿机给矿端直径800毫米,垂直长600毫米,多年的实践应用已在 设备规格、结构型式、辅助器件构成等方面取得不少新进展,主要有:
(1) 制造了多种规格转鼓,最大直径达2米;
(2) 变单一锥度转鼓为多锥度转鼓;

(3) 转鼓的安置方向由排矿端向内改为向外;
(4) 传动轴由支承一个转鼓进而增加支承两个转鼓,其中有排矿端朝外中间传动 式及排矿端对接的一端传动式;
(5) 转鼓被制成单层、双层及三层多种结构;
(6) 转鼓制造材质由铸铁、钢板及铸铝,进而应用玻璃钢、MC尼龙制造;
(7) 控制元件由最初的电磁铁、凸轮驱动发展为油浸保护电磁铁及液压传动;
(8) 冲洗水阀除上述简易冲水阀,电磁阀以外,还试用了电动阀、气动0型切断 球阀等;
(9) 简化给矿漏斗及精、尾矿分矿漏斗,用软胶代替,并将给矿嘴改成簸箕形, 减少堵塞。
有许多改进是用户根据需要自行釆取的,尚未列入统一标准,已经定型的离心选 矿机系列规格和性能列于表5-7-1中。
©1600x900离心选矿机在1976年同时制造了单锥度和双锥度两种转鼓,对比试验 结果,双锥度转鼓明显优于单锥度。在精选弓长岭假象赤铁矿时,精矿品位略有降低, 而回收率却显著提高,同时对给矿浓度波动的适应性也增强了〔63〕。1985年弓长岭选厂 又将转鼓排矿端改为朝外安装,结构如图5-7-7所示,解决了排矿缝的磨损问题, 也方便了操作检查和维修。
表5-7-1离心选矿机的规格和技术性能(定型产品)
离心选矿机规格 |
YX—800 ) 600 (LX—86) |
LX—妇600 )900单锥 (LX—169) |
LX—!1600 )900双锥 (LX—169) |
LX—!2000 —1型双鼓 |
LX—!2000 单鼓 |
转鼓给矿端直 径,mm |
粗选800 精选779 |
1600 |
1583 |
2000 |
|
转鼓排矿端直 径,mm |
粗选884 精选884 |
1757 |
1757 |
2180 |
2180 |
转鼓垂线长度 mm |
600 |
900 |
900 |
1100 |
1100 |
转鼓半锥角 mm及度 |
粗选4。精选5。 |
精选5。 |
前 360- 1。后 540 〜2.5。 |
前 250- 8。、中 200 -6。、后 650 - 3。 |
同左 |
转鼓分选面积 ! - |
1.59 1.57 |
4.76 |
4.84 |
双鼓14.65 |
7.33 |
控制机构传动 器件 |
电磁铁 |
电磁铁 |
电磁阀 |
凸轮液压 连杆 |
凸轮液压 连杆 |
电磁铁牵引力 N (kgf) |
49(5) |
78 . 4(8) |
78.4 (8) |
|
|
作业周期时间 min : |
3'30’ |
243〃 |
2;43〃 |
3'30’ |
3;30’ |
断矿时间(电磁 铁通电)," |
30" |
23〃 |
23〃 |
30’ |
30’ |
冲洗时间(电磁 铁通电)," |
断矿3〃后通电 20" |
断矿3"后 通电20’ |
断矿3"后 通电20’ |
25’ |
25’ |
分矿时间(电磁 铁通电)," |
断矿3〃后通电 習 |
断矿3"后 通电20’ |
断矿3"后 通电20’ |
26’ |
26’ |
有效处理粒度 范围,mm |
0.074〜0.01 |
0.074〜 0.013 |
0.074 0.013 |
0.074- 0.01 |
0.074- 0.01 |
给矿浓度,% |
锡粗选20-25 精选15〜20铁 粗选18精选15 |
铁精选 25-30 |
铁精选 18-25 |
20 - 23 |
20 - 23 |
给矿体积 L/ min |
锡粗选90〜100精 选70 - 80铁粗选 100精选110 |
铁精选 320 |
铁精选 360 |
粗选800 - 900扫选 700 - 800 |
粗选400 - 450扫选 350 - 400 |
离心选矿机规格 |
!"—#00 % 6OO (lx—#6) |
LX—31600 %900单锥 (LX—169) |
LX—31600 % 900双锥 (LX—169) |
LX—32000 —1型双鼓 |
LX—32000 单鼓 |
转鼓转速 r/ min |
锡粗选450〜500 精选 300 - 400 铁粗选380 精选330 |
铁精选 180 〜 200 |
铁精选 180 |
185 |
185 |
处理能力,t/h |
锡粗选1.2〜1.5 精选0.6〜0.8 铁粗选1.0-1.1 精选0.8〜0.9 |
铁精选 4〜5 |
铁精选 4〜5 |
粗选10.4 〜 12.5 扫选10.4 |
6〜7.5 |
冲洗水压,MPa |
0.5 〜 0.8 |
0.5-0.8 |
0.5〜0.8 |
0.5〜1.0 |
0.5〜1.0 |
冲洗水量,! / h |
锡2铁3.2 |
6〜9 |
6〜9 |
粗选12、 扫选11 |
5〜6 |
电机功率,;< |
3 |
10 |
10 |
15 |
7.5 |
设备净占地面 积,那 |
2.68 |
6.46 |
6.46 |
13.37 |
8 . 32 |
设备工作占地 面积,# * |
9-11 |
18〜20 |
18〜20 |
|
|
外形尺寸,长% 宽%咼,— |
1920x 1300% 2540 |
3425 % 1885 % 4233 |
3425 % 1885 % 4233 |
3750 % 3566 % 4375 |
2334 % 3566 % 4375 |
设备总重量,;= |
1200 |
3438 |
3438 |
7788 |
5200 |
资料来源 |
83年报部标准 88年《选矿设计 手册》 |
沈阳矿山 机器厂产 品样本 |
83年报部 标准沈矿 机厂产品 样本 |
云锡公司 设备样本 |
88年《选 矿设计手 册》 |
注:北京有色冶金设计研究院1977年还设计了 XL-78型3700 x 800)离心选矿机。结构型式与改进后LX-169型类似,排矿端朝外,分矿斗利用水阀带动。
1979年云锡公司又制成了直径2米的排矿端对接的双转鼓离心选矿机,结构如图5-7-8所示。该机采用玻璃钢制造转鼓及底盘,重量比铸铁减轻60% ,辅助机构采用液压系统代替原来的电控机控装置,操作稳定可靠,单位电耗降低50% ,水耗降低40%。
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