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重選設備的選擇應用和計算

來源：青州冠誠重工機械有限公司發布時間：19-12-23

重選設備類型較多，選用時必須掌握所用設備性能，被分選物料性質、條件(如粒度；密度、有用礦物和脈石礦物的解離情況、品位等）、要求的產品質量和所選用的設備適應性因為重選設備對應用條件有較強的敏感性。多數重選設備的生產能力計算尚無成熟的公式，在確定設備臺數時，通常參照處理類似礦石、近似條件的臺時生產能力或根據單位時間單位面積生產能力定額或通過單機試驗進行確定。這些生產能力指標隨礦石種類、粒度、形狀、礦漿濃度、入選品位、要求的產品質量以及對選別產物的工藝要求等不同而有很大的變化。

一、重介質選礦機

重介質選礦適于處理粗粒嵌布和細粒集合嵌布的礦石，礦石在細磨前預先丟棄脈石或低品位尾礦，作為預選作業使用，從而能降低生產成本，減少設備容量和數量，實際上提高了重選車間的生產能力和下段作業的入選品位，可改善選礦指標。為改善分選效果，物料在進入重介質選礦前須經洗礦或篩分除去細粒部分，同時應配有介質制備和凈化回收系統。采用重介質選礦設備之前應進行試驗和參照類似生產實踐方能確定。常用的重介質選礦機有：重介質振動溜槽，重介質旋流器，重介質渦流分選器，鼓形分選機和圓錐形分選機等，見表1。

表1 重介質選礦機適宜分選粒度和應用特點

設備名稱	分選粒度/mm	應用特點
振動溜槽	75~6	適于預選作業，選棄鐵錳礦中圍巖和夾石，應具有一定壓力(294~412kPa)篩下補加水，耗江河日下是大，分選赤鐵礦用水接近1t礦用1t水
渦流分選機	35~2	適于預選作業，入選上限粒度大，可采用粗粒加重劑介質易回收，較重介質旋流器處理能力大
重介質旋流器	20~2	適于預選作業，分選精度高于其它重介質選礦機，能夠分選礦物與脈石的密度差較小(0.2~0.3t/m3),但內壁磨損較快，重介質旋流器分單錐體和雙錐體結構
效形分選機	100~6	適于預選作業，入選上限粒度大
圓錐分選機	50~6	適于預選作業，入選上限粒度大

二、跳汰機

跳汰機廣泛用于選煤、鎢礦、錫、砂金礦、鐵礦、錳礦和非金礦等。跳汰機類型。較多，目前在我國應用最多的是隔膜跳汰機，根據隔膜的位置不同分為上動型、下動型、垂直側動型，俯視跳汰室形狀又分矩形、梯形和圓形。跳汰機適宜的分選粒度和應用特點見表2。

表2 跳汰機適宜的分選粒度和應用特點

設備名稱	分選粒度/mm	應用特點
旁動隔膜跳汰機	12~0.1	僅有300min×450mm規格，總跳汰篩網面積0.27m2,用于粗選和精選，富集比較高，沖程系數大，床層松散效果好
側動隔膜矩形跳汰機	12~0.1	配置靈活，單列、雙列、串聯均可
復振跳汰機	12~0.1	隔膜置篩網下面減少占地面積，下部錐體運動，下部排礦順利
圓形跳汰機(LTA1000/2下動圓錐跳汰機)	6~0.1	跳汰室總面積大，生產能力大，給礦端寬度小，排尾端寬度大，利于細粒回收同，鋸齒形跳汰曲線，大型采金船粗選作業應用較多，但給礦不易均勻
廣東Ⅰ型跳汰機	6~0.1	隔膜置兩個跳汰室中間，屬側動內隔膜，甲型用于粗選，乙型用于粗精選，丙型用于精選，適于低品位砂礦，但設備檢修，更換部件不便
梯形跳汰機	5~0.074	給礦端窄，排尾端寬，利于細粒回收
矩形大粒跳汰	50~10	處理量大，自然床層，篩上、篩下聯合排放精礦，分礦精度差不如重介質選

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設計選用跳汰機時，必須注意下列問題：

(1)應充分了解所處理物料的粒度范圍和有用礦物單體解離情況。

(2)重砂含量多時，將增大跳汰選難度，處理量和精礦量受到嚴重影響。小于篩孔尺寸的重砂導致下步分選困難；大于篩孔尺寸的重砂在床層中意積愈多，導致補加水鼓動力不夠而“死床”，只有停車清出篩上床層重砂和有價成分，跳汰機才能有效地工作，導致設備作業率降低和勞動強度增大。

(3)盡量減小跳汰機入選物料粒度。

(4)當跳汰室面積大，沖程系數小，補加水鼓動力不夠和不均勻時，床層得不到有效地松散，將出現“板結”，起不到跳汰作用，設計時對設備制造廠家提出要求或采取補償措施給予克服。

(5)物料進入跳汰機前，含原生泥或次生泥量較多時必須施以脫泥和適當地分級，有利于改善分選效果，設計時應增加脫泥作業。

(6)應確保跳汰機補加水的規定壓力和足夠水量，尤其在枯水季節。同時盡量減少水中的含泥量，尤其河流上游有挖泥作業，應采用具有既能較有效地沉降淤泥，又能較方便地清除淤泥措施的恒壓水箱。

(7)注意人工床石粒度、密度等條件的選擇與確定。

三、搖床

搖床是選別細粒物料應用較廣的重選設備，能一次得出高品位精礦和廢棄尾礦以及中礦產物。根據處理的物料粒度不同，可分為粗砂(2~0.074mm)搖床、細砂(0.5~0.074mm)搖床和礦泥(0.074~0.02mm)搖床，其區別在于床面上的床條(或槽溝)高度(或深度)和斷面形狀等。根據床應的不同又分為錫搖床、CC-2搖床、彈簧搖床和6-S搖床。這些搖床單位面積處理量較小，占用廠房面積較大，為增大臺時能力、減少廠房面積，目前有些重選廠使用錫六層礦泥搖床，，可以回收74~19μm粒級的重礦物，可以比單層同等床面規格能力增大2倍。但設計時一定要注意，即使給礦粒度相同，沖程、沖次相近，對不同種類、品級的物料，其搖床臺時能力的差異也是很大的。因此，搖床時能力一般應根據處理類礦石的生產實踐數據或試驗確定，式(1)只能作為粗略的計算。

式中 qy——搖床處理能力，t/h;

ρ、ρ1、ρ2——分別為礦石、重礦物、脈石的密度，g/cm3;

dav——選別物料的平均粒徑，mm;

A——床面長與寬之比最適宜時床面面積，m2.

式（1）適于原礦粗選作業，而精選作業比實際處理量低40%~50%，中礦再選作業比實際偏低20%~40%。不同類型搖床處理不同粒度物料的能力參考數據見表3。

表3 不同類型搖床處理不同粒度物料的生產能力參考數據

搖床類型	應用場合	給礦粒度/mm	臺處理量/t·d^-1	給礦濃度/%	應用特點
云錫搖床	砂礦系統：第一段搖床	2~0.074	25	25~30	此類搖床面涂刷生漆、抗腐蝕、抗磨、床面平整、不易變形、便于局部修補。復洗系統搖床生產能力比左側數據相應降低50%，給礦濃度相近
	第二段搖床	0.5~0.074	20	20~25
	第三段搖床	0.2~0.074	15	15~20
	粗泥搖床	0.074~0.037	5~7	15
彈簧搖床	廣西二礦	-0.074mm占80%	6.5	10~15	床頭結構較簡單，易制造，重量較輕，造價較低，動力消耗少，安裝精度要求較高，調整有一定難度，噪音較大
		-0.074mm占90%	6	10~15
		-0.074mm占80%	9.6	10~15

注：處理量是提1臺搖床。[next]

四、溜槽

(一)螺旋選礦機和螺旋溜槽

這兩種設備的黃同特點是結構簡單、工作可靠、占地面積小、單位處理量大。螺旋選礦機適宜分選粒度2~0.1mm；螺旋溜槽的螺旋槽橫截面為立方拋物線型，槽底傾角比螺旋選機槽底傾角小，稍寬和平緩，適于分選0.6~0.05mm較細的物料。距徑比一般取0.5~0.6,螺距適當增大有利于分選細粒物料，返之利于粗粒物料。螺旋圈數為4~6。規格由螺旋外徑表示，螺旋選礦機規格有ф600、ф800、ф1000、ф200mm,螺旋溜槽規格有ф600、ф900、ф1200，螺旋溜槽還需給出螺距值。螺旋選礦機和螺旋溜槽的處理能力可按式(2)計算。

式中 q——處理量，t/h;

R——給礦礦漿液固比；

ρ——礦石密度，t/m3;

dav——入選礦石顆粒的平均直徑，mm;

n——螺旋頭數，為節約占地面積n可取2~4。

設計選用螺旋選礦機和螺旋溜槽時，合理確定直徑、槽的橫截面形狀、螺距、因數等參數。直徑大于1000mm時，一般選分2~1mm粗級物料，直徑小于1000mm時一般選分1~0.05mm物料。

在生產實踐中的螺旋溜槽有，LL型螺旋溜槽，槽體采用玻璃鋼纖維，增強樹脂制造，質量小，強度高，形狀準確，防潮、防銹、防腐，規格有ф600、ф900、ф1200,螺距720mm；TT-12型旋轉螺旋溜槽，槽內鋪有刻槽楔形條橡膠襯，分選指標優于螺旋溜槽和螺旋選礦機，規格有ф600min×360mm、ф600min×339mm.

(二)皮帶溜槽

皮帶溜槽是我國60年代初研制成功的一種礦泥精選設備，礦漿和洗滌水經勻分板給到帶面上，需保持流層薄而平穩。重礦物沉積在帶面上隨皮帶轉動從首輪卸落，輕礦物隨礦流向下流動，有效回收粒度下限19~10μm，用于鎢錫礦泥精作業，生產能力低，一臺1000min×3000mm的皮帶溜槽處理量僅1t/h。還有一種處理含金砂礦的帶擋邊格條膠帶可動溜槽，我國80年代初研制成功，應用在采金船上，適粗選，最大給礦粒度可達12~16mm，800min×5000mm規格臺時能力可達6m3.

(三)橫流皮帶溜槽

橫流皮帶溜槽利用剪切流膜原理促進礦粒松散、分層，有效回收粒度0.1~0.01mm,能同時產出多種產品，富集比較高，生產能力高于皮帶溜槽，是較先進的礦泥重選設備。該設備多用于處理云錫氧化脈錫礦泥，設備有XZH1200×2750,臺日能力3~4.5t。

(四)圓錐選礦機

圓錐選礦機是扇形溜槽改進而成，消除了扇形溜槽的側壁效應。圓錐選礦機的基本單元是一個由圓周向中心傾斜，由玻璃鋼制成的倒置圓錐。它可以裝配成單層圓錐，也可以裝配成雙層圓錐，后者是雙層圓錐選分面，可以提高設備的處理量，雙層用于粗選，單層用于精選。根據礦石性質和對產品質量要求的不同，可將雙層圓錐和單層圓錐疊加在一起成為多段選分機組，粗選、精選和掃選可在同一臺機組上連續完成。圓錐選礦機也可由幾個單元組合在一起，能增大生產能力，如4DS(符號表示：4—單元數，D—.雙層，S—單層)，DSS型等。該設備是海濱砂礦較合適的分先設備，分選粒度一般為2~0.04mm。其規格以圓錐直徑表示，目前ф2000、ф2150、ф2080mm規格在生產中使用。

(五)離心選礦機

離心選礦機是我國60年代初研制成功的礦泥選礦設備。適宜的入選物料粒度為-0.074mm，有效回收粒度為0.074~0.010mm。該臥式離心選礦機有兩種轉鼓，即單轉鼓和雙轉鼓，轉鼓錐度有單錐度和雙錐度之分。目前我國鎢、錫和赤鐵礦均有采用，規格有兩種，即ф800×ф1600×900mm。該設備不能連續作業，耗水量大，要求有較高的水壓和均勻的給礦。

(六)振擺皮帶溜槽

它是具有綜合運動的細泥精選設備，回收物料粒度上限為0.2mm，下限為0.01mm，有效粒度0.074~0.02mm，有三種帶寬，即600、800、1200mm，其處理能力較低，如規格為800×2600mm臺日能力僅1t。

在設計選用處理細粒物料重選設備時，應注意強化整個給礦系統的隔渣措施，礦漿均勻分配，給礦濃度和礦流體積穩定。

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