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分级技术概论及创新 【摘要】近年来国内分级工艺与设备有很大的发展，分级矿物种类更多，分级粒度更精确，处理能力更高。本文概述国内主要分级技术的创新和部分新型分级技术，包括水力分级、旋风式分级、复频筛、静电分级、液压分级。 【关键词】 分级工艺 设备 创新  Abstract Classification of domestic technology and equipment in recent years a great development, grading minerals more, more accurate classification of particle size, processing power higher. This article outlines the classification of domestic technological innovation and the main part of a new classification of technologies, including hydraulic classification, cyclone classification, compound frequency screen, electrostatic grade, hydraulic grade.Key words classification process equipment innovation 概论 广义的分级是利用颗粒粒径、密度、颜色、形状、化学成分、放射性等特性的不同而把颗粒分为不同的几个部分。狭义的分级是根据不同粒径颗粒在介质(通常采用空气和水)中受到离心力、重力、惯性力等的作用，产生不同的运动轨迹，从而实现不同粒径颗粒的分级。 1.水力分级概述及创新 1.1水力分级原理 矿物分级是要根据颗粒在介质中沉降速度不同，而将宽级别群分成两个或多个粒度相近的窄级别的过程。水力分级是利用颗粒在设备中向下沉降，而水逆着矿物颗粒沉降方向向上动，使矿物颗粒依照干扰沉降速度之差，或向上运动，或向下沉降。 1.2水力分级机结构及工作原理。 该设备主要由筒体、溢流槽、给矿器、紊流板及稳压水箱组成，装有测压模头和可自控操作的底阀，并配有电动自控系统(见图1) 工作原理：当设备上部给入矿浆，并保持一定上升水流速度时不同粒度和重量颗粒按其一定的干扰沉降速度运动，粒群按粒度或重量差分层，粗的或重的颗粒向下沉降，细的或轻的颗粒悬浮到上层，整个体系容积浓度由上到下愈来愈高。当连续地给入矿浆 时，由于①该体系下部粗的或重的颗粒不断增加，体积浓度增大；②颗粒群悬浮高度增加，体系下部压强相应增加。此时插入体系下部的测压模头连续地测量出该部位的压强，并反馈到控制系统与设定值比较，从而操纵设备底部的排矿阀门开度，不断排出沉砂。而悬浮在体系上部的细的或轻的颗粒则不断地从设备溢流口流出，达到分级的目的。 水力分级机技术创新 （1）控制系统的改进 原有的气动控制系统占地面积大(需单独配置空压机房)、噪音污染严重、气动模头笨重且检修复杂、输气管线很难严格保证不泄露，为克服此一系列的问题，改进为电动控制系统，该控制系统得到企业一致认可。 (2)紊流板的改进建议。 水力分级机对上升水流的稳定性、均匀性均有严格的要求，因此专门设计有稳压水箱，及紊流板，紊流板上均匀分布诸多圆孔，孔径一般为5～8mm。在紊流板的上升水孔上装配特种橡胶喷嘴，该装置设计为顺向流通、逆向闭合结构形式，采用的材质为耐磨橡胶，通过生产实践证明，可以有效地控制漏砂及上升水孔的磨损，从而保证了分级机的分级效果持续良好。 （3） 进料器、筒体改造。 进料器，设计为旋流进料方式，同时配合分料装置，使得给入的矿浆充分分散，均匀给入设备的紊流层，以提高分级效果，设备筒体的长径比可加大，以拉长分选空间，使粗细颗粒充分分离，以利于粗粒下沉，细粒上浮，避免分选不充分，出现粗含细、细带粗现象等。 旋风分级概述及创新 2.1 旋风分级概述 利用颗粒在气流产生的自由涡或准自由涡离心力场中所受到的离心力与空气曳力作用，离心沉降分离。其构造比较简单，适于比较细的颗粒分级(5—50 ttm)，不适于高浓度、精密分级。旋风分离器具有无运动部件、工作稳定可靠、造价低、维修方便等优点，在粉体工业领域应用广泛。因此开发高性能的旋风式分级机具有重要意义。 2.2 典型分级机及工作原理 日本NPK公司研制的DS型无动件分级机是一种无转子的半自由涡式分级机(见图1) 。含有微细颗粒的两相流在负压的作用下旋转进入分级机，经上部筒体壁旋转分离后，部分空气和微粉通过 插入管离开分级机；剩余部分需要进一步分级的物料通过中心锥体进入分级区，经离心力的作用被分成粗粉