固體物料分選學---重介質分選固體物料分選學---重介質分選固體物料分選學重介質分選課件固體物料分選學重介質分選課件16跳汰分選跳汰選礦是指物料主要在垂直上升的變速介質流中，按密度差異進行分選的過程。物料在粒度和形狀上的差異，對選礦結果有一定的影響。實現跳汰過程的設備叫跳汰機煤炭分選中，跳汰分選占很大比重。全世界每年入選煤炭中，有50%左右是采用跳汰機處理；我國跳汰選煤占全部入選原煤量的70%。另外跳汰選煤處理的粒度級別較寬，在150~0.5mm，既可不分級入選，也可分級入選。跳汰選煤的適應性較強，除非極難選煤，均可優先考慮采用跳汰的方法處理。416跳汰分選跳汰選礦是指物料主要在垂直上升的變速介質流分選過程：水流脈動運動，上升時推動床層分散，下降時緊密；高密度顆粒進入下層，透過篩板排出；低密度顆粒進入上層，被水平流動的水流帶出。被選物料給到跳汰機篩板上，形成一個密集的物料層，這個密集的物料層稱為床層演·示5分選過程：水流脈動運動，上升時推動床層分散，下降時緊密；高密跳汰機分層過程示意圖分層前混雜堆積床層分散水流中沉降分層分層堆積物料在跳汰過程中之所以能分層，起主要作用的內因，是礦粒自身的性質，但能讓分層得以實現的客觀條件，則是垂直升降的交變水流6跳汰機分層過程示意圖分層前混雜堆積床層分散水流中沉降分層分層按照推動水流在跳汰機內作交變運動的方法的不同可以分為：隔膜跳汰機：利用偏心連桿帶動橡膠隔膜迫使水流運動。無活塞跳汰機：利用壓縮空氣推動水流運動。動篩跳汰機：用機械力帶動篩板和物料一起在水中作交變運動。7按照推動水流在跳汰機內作交變運動的方法的不同可以分為：7基本概念跳汰周期：跳汰分選過程中水流完成一次周期性變化所需要的時間。跳汰周期曲線：水流速度在一個跳汰周期內隨時間變化的曲線。水流沖程：水流在跳汰室內運動的最大距離。機械沖程：隔膜或篩板在跳汰室內運動的最大距離。沖次：水流或隔膜每秒鐘運動的周期次數。沖程系數：水流沖程與機械沖程的比值。β8基本概念816.1物料在跳汰機內的分選過程16.1.2顆粒在跳汰分選過程中的受力與運動分析a有效重力向上為正b水流相對速度阻力

vc—顆粒與介質相對速度c介質的加速度附加慣性阻力ζ—質量聯合系數，與顆粒形狀有關916.1物料在跳汰機內的分選過程16.1.2顆粒在跳汰分e機械阻力Pm無法表達，不考慮d加速運動的介質流對顆粒的附加推力顆粒運動微分方程：10e機械阻力Pm無法表達，不考慮d加速運代入vc=顆粒速度v-介質速度u，得顆粒加速度：重力加速度因素只與密度有關阻力加速度因素與密度、粒度有關；高密度細粒與低密度粗粒不能有效分層附加推力加速度因素只與密度有關水流a向下時：高密度顆粒滯留上層，a應盡量減少11代入vc=顆粒速度v-介質速度u，得顆粒加速度：重力加速度因16.1.3偏心連桿機構跳汰機內水流的運動特性及物料的分層過程偏心連桿式傳動機構水流速度1個周期，按絕對值計的水流平均速度沖程系數偏心輪轉速，轉/秒1216.1.3偏心連桿機構跳汰機內水流的運動特性及物料的分層水流加速度水流位移13水流加速度水流位移13第Ⅰ階段：

水流上升運動前半期，加速上升期，a﹥0，v﹥0。水流運動的主要任務，是較快地將床層舉起，使其占據一定高度，為床層進一步充分松散與分層，創造一個空間條件。物料分層的過程14第Ⅰ階段：水流上升運動前半期，加速上升期，a﹥0，v﹥0第Ⅱ階段：水流上升運動后半期，減速上升期，a﹤0，v﹥0。向上、下兩端擴展松散。M點：輕顆粒與水流相對速度為零，按密度分層的有利時期。上升水流的運動特性，最理想的是開始短而速，爾后長而緩。物料分層的過程要限制向下的水流加速度15第Ⅱ階段：水流上升運動后半期，減速上升期，a﹤0，v﹥0。向第Ⅲ階段：水流下降運動前半期，水流加速下降時期，a﹤0，v﹤0。按密度分層的有利時期。細顆粒穿過粗顆粒間隙下降。第Ⅳ階段：水流下降運動后半期，水流減速下降時期，a﹥0，v﹤0。床層比較緊密。吸入作用分層，強度必須適當——防止低密度細顆粒進入底層。按密度分層有利時期——Ⅱ、Ⅲ階段16第Ⅲ階段：水流下降運動前半期，水流加速下降時期，a﹤0，v16.1.4跳汰周期曲線水流運動(u)變化曲線a正弦跳汰曲線u——水流速度S——水流上升高度水流上升、下降的作用時間和大小均相等床層有效分層時間較短1716.1.4跳汰周期曲線水流運動(u)變化曲線17b帶靜止期的周期曲線水流急速上升——靜止(ts)——緩速下降適合處理平均密度較小或粒度較細的物料。c快速上升的周期曲線水流急速上升——緩速下降適合處理平均密度較高的物料。18b帶靜止期的周期曲線c快速上升的周期曲線18d慢速上升的周期曲線水流低速上升——保持

——迅速下降床層松散時間長，利于提高處理能力。流體速度阻力影響較大，不適合處理寬級別物料。物料性質、設備規格→曲線類型19d慢速上升的周期曲線流體速度阻力影響較大，不適合處理寬級別旁動型隔膜跳汰機演示隔膜篩板16.2跳汰機常用的跳汰機：隔膜跳汰機、圓形跳汰機、無活塞跳汰機、動篩跳汰機和離心跳汰機等。20旁動型隔膜跳汰機演隔膜篩板16.2跳汰機常用的跳汰機：隔16.3影響跳汰分選的工藝因素可調節因素：沖程、沖次、給料水、篩下補加水、人工床層厚度、給礦量等不可調或調節有限的因素：給料的密度和粒度組成、床層厚度、篩板落差、跳汰周期曲線等16.3.1沖程、沖次沖次：太高——床層來不及松散；太小——床層松散遲緩；都會降低床層的松散度。2116.3影響跳汰分選的工藝因素可調節因素：沖程、沖次、給料沖程：太大——床層松散度太高，顆粒的粒度和形狀會干擾顆粒按密度分層，過小——床層不能充分松散，高密度顆粒得不到向下運動的適宜空間。調整沖程、沖次的原則：a床層厚、處理量大時，應增大沖程，相應降低沖次。b處理粗粒級物料，采用大沖程、低沖次，處理細粒級礦物，采用小沖程、高沖次。22沖程：太大——床層松散度太高，顆粒的粒度和形狀會干擾顆粒按密16.3.2給料水和篩下補加水給料濃度一般為30-50%。篩下補加水：處理窄級別物料時可大些，提高分層速度，處理寬級別物料時應小些，以增加吸入作用。16.3.3床層厚度和人工床石床層厚度：篩板到溢流堰的高度。取決于跳汰機類型、欲分選組分的密度差和給料粒度決定。密度差大：薄—增加分層速度，提高處理能力密度差小：厚—提高高密度產物質量2316.3.2給料水和篩下補加水給料濃度一般為30-50%。給料細：薄給料粗：厚床層越厚，分選效果越好，但處理能力越低。人工床層：控制透篩排料速度和高密度產物質量人工床層的物料：粒度——篩孔尺寸的2-3倍，最大粒度3-6倍，密度——接近或略大于高密度產物。人工床層的密度越高、粒度越小、鋪設厚度越大，——高密度產物的產率越小，回收率越低，密度越高。24給料細：薄人工床層：控制透篩排料速度和高密度產物質量2416.3.4篩板落差相鄰兩個跳汰室篩板的高差處理粗物料或密度差較大的物料時，落差應大一些，處理細礦物或密度差較小的礦物時，落差應小一些。16.3.5給料性質和給料量要求保持穩定、連續處理處理粗粒、易選礦物，且對高密度產物要求不高時，給料量可以大些，反之則應小一些。2516.3.4篩板落差相鄰兩個跳汰室篩板的高差16.3.5固體物料分選學---重介質分選固體物料分選學---重介質分選固體物料分選學重介質分選課件固體物料分選學重介質分選課件16跳汰分選跳汰選礦是指物料主要在垂直上升的變速介質流中，按密度差異進行分選的過程。物料在粒度和形狀上的差異，對選礦結果有一定的影響。實現跳汰過程的設備叫跳汰機煤炭分選中，跳汰分選占很大比重。全世界每年入選煤炭中，有50%左右是采用跳汰機處理；我國跳汰選煤占全部入選原煤量的70%。另外跳汰選煤處理的粒度級別較寬，在150~0.5mm，既可不分級入選，也可分級入選。跳汰選煤的適應性較強，除非極難選煤，均可優先考慮采用跳汰的方法處理。2916跳汰分選跳汰選礦是指物料主要在垂直上升的變速介質流分選過程：水流脈動運動，上升時推動床層分散，下降時緊密；高密度顆粒進入下層，透過篩板排出；低密度顆粒進入上層，被水平流動的水流帶出。被選物料給到跳汰機篩板上，形成一個密集的物料層，這個密集的物料層稱為床層演·示30分選過程：水流脈動運動，上升時推動床層分散，下降時緊密；高密跳汰機分層過程示意圖分層前混雜堆積床層分散水流中沉降分層分層堆積物料在跳汰過程中之所以能分層，起主要作用的內因，是礦粒自身的性質，但能讓分層得以實現的客觀條件，則是垂直升降的交變水流31跳汰機分層過程示意圖分層前混雜堆積床層分散水流中沉降分層分層按照推動水流在跳汰機內作交變運動的方法的不同可以分為：隔膜跳汰機：利用偏心連桿帶動橡膠隔膜迫使水流運動。無活塞跳汰機：利用壓縮空氣推動水流運動。動篩跳汰機：用機械力帶動篩板和物料一起在水中作交變運動。32按照推動水流在跳汰機內作交變運動的方法的不同可以分為：7基本概念跳汰周期：跳汰分選過程中水流完成一次周期性變化所需要的時間。跳汰周期曲線：水流速度在一個跳汰周期內隨時間變化的曲線。水流沖程：水流在跳汰室內運動的最大距離。機械沖程：隔膜或篩板在跳汰室內運動的最大距離。沖次：水流或隔膜每秒鐘運動的周期次數。沖程系數：水流沖程與機械沖程的比值。β33基本概念816.1物料在跳汰機內的分選過程16.1.2顆粒在跳汰分選過程中的受力與運動分析a有效重力向上為正b水流相對速度阻力

vc—顆粒與介質相對速度c介質的加速度附加慣性阻力ζ—質量聯合系數，與顆粒形狀有關3416.1物料在跳汰機內的分選過程16.1.2顆粒在跳汰分e機械阻力Pm無法表達，不考慮d加速運動的介質流對顆粒的附加推力顆粒運動微分方程：35e機械阻力Pm無法表達，不考慮d加速運代入vc=顆粒速度v-介質速度u，得顆粒加速度：重力加速度因素只與密度有關阻力加速度因素與密度、粒度有關；高密度細粒與低密度粗粒不能有效分層附加推力加速度因素只與密度有關水流a向下時：高密度顆粒滯留上層，a應盡量減少36代入vc=顆粒速度v-介質速度u，得顆粒加速度：重力加速度因16.1.3偏心連桿機構跳汰機內水流的運動特性及物料的分層過程偏心連桿式傳動機構水流速度1個周期，按絕對值計的水流平均速度沖程系數偏心輪轉速，轉/秒3716.1.3偏心連桿機構跳汰機內水流的運動特性及物料的分層水流加速度水流位移38水流加速度水流位移13第Ⅰ階段：

水流上升運動前半期，加速上升期，a﹥0，v﹥0。水流運動的主要任務，是較快地將床層舉起，使其占據一定高度，為床層進一步充分松散與分層，創造一個空間條件。物料分層的過程39第Ⅰ階段：水流上升運動前半期，加速上升期，a﹥0，v﹥0第Ⅱ階段：水流上升運動后半期，減速上升期，a﹤0，v﹥0。向上、下兩端擴展松散。M點：輕顆粒與水流相對速度為零，按密度分層的有利時期。上升水流的運動特性，最理想的是開始短而速，爾后長而緩。物料分層的過程要限制向下的水流加速度40第Ⅱ階段：水流上升運動后半期，減速上升期，a﹤0，v﹥0。向第Ⅲ階段：水流下降運動前半期，水流加速下降時期，a﹤0，v﹤0。按密度分層的有利時期。細顆粒穿過粗顆粒間隙下降。第Ⅳ階段：水流下降運動后半期，水流減速下降時期，a﹥0，v﹤0。床層比較緊密。吸入作用分層，強度必須適當——防止低密度細顆粒進入底層。按密度分層有利時期——Ⅱ、Ⅲ階段41第Ⅲ階段：水流下降運動前半期，水流加速下降時期，a﹤0，v16.1.4跳汰周期曲線水流運動(u)變化曲線a正弦跳汰曲線u——水流速度S——水流上升高度水流上升、下降的作用時間和大小均相等床層有效分層時間較短4216.1.4跳汰周期曲線水流運動(u)變化曲線17b帶靜止期的周期曲線水流急速上升——靜止(ts)——緩速下降適合處理平均密度較小或粒度較細的物料。c快速上升的周期曲線水流急速上升——緩速下降適合處理平均密度較高的物料。43b帶靜止期的周期曲線c快速上升的周期曲線18d慢速上升的周期曲線水流低速上升——保持

——迅速下降床層松散時間長，利于提高處理能力。流體速度阻力影響較大，不適合處理寬級別物料。物料性質、設備規格→曲線類型44d慢速上升的周期曲線流體速度阻力影響較大，不適合處理寬級別旁動型隔膜跳汰機演示隔膜篩板16.2跳汰機常用的跳汰機：隔膜跳汰機、圓形跳汰機、無活塞跳汰機、動篩跳汰機和離心跳汰機等。45旁動型隔膜跳汰機演隔膜篩板16.2跳汰機常用的跳汰機：隔16.3影響跳汰分選的工藝因素可調節因素：沖程、沖次、給料水、篩下補加水、人工床層厚度、給礦量等不可調或調節有限的因素：給料的密度和粒度組成、床層厚度、篩板落差、跳汰周期曲線等16.3.1沖程、沖次沖次：太高——床層來不及松散；太小——床層松散遲緩；都會降低床層的松散度。4616.3影響跳汰分選的工藝因素可調節因素：沖程、沖次、給料沖程：太大——床層松散度太高，顆粒的粒度和形狀會干擾顆粒按密度分層，過小——床層不能充分松散，高密度顆粒得不到向下運動的適宜空間。調整沖程、沖次的原則：a床層厚、處理量大時，應增大沖程，相應降低沖次