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粉体材料的湿法分级设备都有哪些?
2022年11月23日 发布 分类:粉体入门 点击量:68
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根据分级介质的不同,当今工业型精细分级机可分为两大类:一是以水为介质的湿法分级机,主要有超细水力旋流器、卧式螺旋离心机和沉降式离心机等;二是以空气为介质的干法分级机,主要是转子(涡轮)式气流分级机。

湿式分级机主要有两种类型:一是基于重力沉降原理的水力分级机:二是基于离心力沉 降原理的旋流式分级机这类分级机包括沉降离心机,如卧式螺旋离心分离(级)机、小直径 水力旋流器、LS离旋器、GSDF型超细水力旋分机等机型,这是目前湿式精细分级主要采用的设备这些分级机既可单独设置也可与湿式超细粉碎设备配套使用。

粉体加工工业中常用的分级设备包括用作选矿准备作业的螺旋分级机,湿法除砂(杂)和分级的水力旋流器,细筛、水力分级机及用于干法分级的风力分级机等。

湿法分级设备

1、水力旋流器

水力旋流器的构造如图1中(a)、(b)所示,其工作原理如图1中(c)所示。水力旋流器的上部是一个中空的圆柱体,下部是一个与圆柱体相通的倒锥体,两者组成水力旋流器的工 作筒体'圆柱形筒体上端切向装有给料管,顶部装有溢流管及溢流导管。在圆锥形筒体底部 有沉砂口。各部分之间用法兰盘及螺钉连接。给料口、筒体和沉砂口通常衬有橡胶、聚氨酯或辉绿岩铸石,以便减少磨损并在磨损后更换。沉砂口还可以制成可调的,根据需要调节其大小。小型水力旋流器还可完全由聚氨酯制成。

水力旋流器 

图1.水力旋流器

(a)、(b)结构示意图,(c)工作原理图

1一浆料输入管;2—圆柱形筒体;3一溢流管;4一锥形筒体;5—沉砂出口 ; 6一溢流出口

水力旋流器可用作高岭土、石英、长石等非金属矿的分级和脱泥设备。用做分级设备 时,主要用来与磨机组成闭路磨矿分级系统。

水力旋流器的优点是:

①构造简单,没有运动部件;

②设备费用低,装拆维护方便,占地 面积小、基建费用少;

③单位容积处理能力大;

④分级粒度细,最终可达10 以下;

⑤分级 效率较高,最高可达80%左右;

⑥浆料在旋流器中滞留的量和时间少,停机时容易处理。

其缺点是:

①给料砂泵的动力消耗大且磨损快;

②给料口和沉砂口容易磨损;

③给料浓 度、粒度、黏度和压力的波动对工作指标有很大的影响。

2、水力沉降分级机

水力分级机一般分为槽形分级机和圆锥形分级机两类。这类分级机的特点是向分级机内给入一定的上升水流,该水流方向与颗粒沉降方向相反。浆料由上端溜槽给入,依次进入各 分级室内,由于各分级室的断面积依次增大,而上升水流依次减小,因而在分级室底部分出一系列由粗到细的几个粒级产品。这类分级机可用于石英、长石、金红石等非金属矿的分级或脱泥。

四室机械搅拌干涉沉降水力分级机的结构示意图见图2,它主要由一个梯形槽、4个 角锥形箱体及带有叶片的搅拌器、传动装置以及分级排出装置组成。4个箱体从给料端到溢 流端逐个增大呈阶梯形配置。各箱体底部的分级装置包括搅拌室、分级室和压力水室。在分 级装置下部有接收分级产品的受料器。各室箱内的垂直空心轴下部装有叶片搅拌器。由涡轮 传动空心轴使搅拌器以一定速度回转,以便防止产生漩涡和粗砂沉积。

这种分级机的特点是分级带内浆料的固体浓度较高,颗粒在干涉沉降条件下进行分级, 处理能力大、耗水量少、产品浓度大和机体容积较小。

四室机械搅拌干涉沉降水力分级机

图2.四室机械搅拌干涉沉降水力分级机

1一涡轮;2一凸轮机构;3—梯形槽;4—传动装置;5一垂直空心轴;6 一角锥形箱体;

7—叶片搅拌器;8一搅拌室;9一分级室;10一连杆;11—IE力水室;12一锥形阀;

13—受料器:14—卸料「1; 15—气门

3、圆锥形分级机

圆锥形分级机是倒立的圆锥体,主要用于脱泥(分离0. 15 mm以下的颗粒)。图3所示为YF型圆锥水力分级机。它由槽体和主轴两个部分组成。工作时,支承在梁上的电机通 过带轮使主轴1慢速转动。主轴的下端装有一个新式叶轮2,在叶轮转动时,其上下两面均 由中心向外甩出浆料,而内部形成负压,产生抽吸作用。叶轮上面抽吸给料和上循环浆料, 下面只抽吸下循环浆料。浆料离开叶轮后进入盖板3,以防止浆料在槽内作旋转运动。由于 盖板叶片的定向作用大部分浆料转变为上升颗粒流。在上升过程中,细、轻颗粒上升,粗、重 颗粒下沉。上升的细、轻颗粒进入溢流排出。下沉的粗、重颗粒进入槽上部,经过反复分级, 使夹杂的细、轻颗粒被分到溢流中去。最后,粗、重颗粒进入槽底,从锥底排出。

YF型圆锥水力分级机结构示意图

图3.YF型圆锥水力分级机结构示意图

I 一主轴;2一叶轮;3一盖板

该类分级机的特点是结构简单、操作維护方便、能严格控制溢流细度,适用于金属矿和非金属矿物的分级或脱泥,在石英等矿物的脱泥和分级中得到了应用。

4、超细水力旋分机

超细水力旋分机的结构及工作原理如图4所示。它是由4个同心圆环构成的3个环 形空间,溢流、进料、底流分别在外、中、内的环形空间里,锥底孔与外环相通形成溢流;其 锥顶孔则通入内环而形成底流。工作时用泵将料浆送入进料空间进入旋流器,在离心力作用 下,粗粒由底流口排出,较细的颗粒由溢流口溢出。通过调整进浆压力、溢流压力和底流压 力可获得不同细度的超细产品。

超细水力旋分机的结构及工作原理示意图

图4.超细水力旋分机的结构及工作原理示意图

这种超细水力旋分机实质上也是由许多个小直径(10 mm)旋流器组成的,例如 GSDF21099超细水力旋分机是由99个直径为10 mm的小旋流器组成。其旋分机结构件为不 锈钢,旋流器为特种刚玉。


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