螺旋选矿机和螺旋溜槽之区别

  工作原理：螺旋溜槽是以离心力、槽面摩擦力、水流动压力和矿物自身重力的相互作用，使矿粒按密度、粒度和形状分选的一种重力选矿设备。从矿浆在槽内的流向来看，液流除了沿槽的纵向流动的一次环流外，还存在着内缘流体与外缘流体间的横向交换，称作二次环流。二次环流能把悬浮在中性面上的脉石轻矿物推向外缘而成为尾矿。矿浆在给入螺旋沿槽面向下流动的过程中，不同密度和不同粒度的矿物，在各种力的综合作用下，逐渐按自身的特性在特定的轨道上运动。总的趋势是脉石趋向外缘，细而重的矿物趋向内缘。当其中的某种矿粒所受的径向分力为零时，矿粒既不往内缘运动，也不往外缘运动，只在溜槽中的一定位置上绕螺旋中心轴作旋回运动。由试验和观察发现，入选矿石中大部分粗粒中等密度的矿石都聚集在溜槽的中部。由于这部分矿石量大，粒度粗，矿层较厚以及浓度高，形成了一道“围墙”似的自然床层，环绕在溜槽横断面的中间，把溜槽的内缘区和外缘区分开。矿浆浓度越高，这道“围墙”越明显。由于“围墙”的存在，削弱了二次环流的作用，因此，要逐步提高螺旋溜槽的分选效能，降低回收粒级下限和提高解决能力，关键是突破螺旋槽中固有的“围墙”障碍。振摆螺旋选矿机是利用贝格诺尔德的轨道剪切理论，突破固定螺旋槽固有的“围墙”障碍而研制出的一种重选新设备。

  从新型螺旋选矿机试验结果来看，该设备不仅适用于选别粗粒级，而且选别全粒级也获得了满意的技术经济指标，在给矿品位和精矿品位相近的情况下，提高粗选回收率8%以上，并具有解决能力大、不需补加冲洗水、占地面积小、简化流程，降低生产所带来的成本等优点，是比较理想的粗选设备。

  广州有色院研制并生产的GL型螺旋选矿机和TGL型螺旋溜槽是新型高效重选设备，大范围的应用于各类矿山，其技术参数列于表2，外观尺寸示于图3。

  1．螺旋选矿机（1)普通螺旋选矿机。其结构示于图1，设备型式、规格和性能列于表1。

  (2) GL-600型螺旋选矿机。广州有色院在引进澳大利亚螺旋选矿机的基础上，根据我们国家矿产资源的特点进行改进，研制出新型螺旋选矿机，并在攀枝花选钦厂进行了工业应用试验，取得了满意的结果。新的GL-600型螺旋选矿机外形结构见图2。主要由给矿斗、中心管、螺旋槽、截矿器、接矿斗、机架6部分所组成。该设备的螺距与直径之比为0.63-0.73，高于目前普通螺旋选矿机螺距与直径之比（0.4~0.6），这有助于提高生产能力，同时也提高了选别性能。螺旋槽的横断面是一复合曲线，由多种曲线的槽面组成，内侧坡度较小而外侧坡度较大，并且分别在第二、四、五圈处设有精矿截取器，在第二圈精矿截取器截取精矿后其余部分矿浆要经过一个比较窄的断面，使矿浆重新混合，并把外缘的部分水挡入内圈中，使进入尾矿区的重矿物有更多的机会进入精矿中去。此外，该设备的螺距是变化的，从第一圈开始逐渐变大，到第三圈又变小，第四圈再次变大，这样使矿浆在槽面上处于变速运动之中，有利于分带。

  分选原理：在螺旋面上矿浆流主要存在两种运动，一种是切向环流，另一种是横向环流。横向环流是由切向环流的某些特性所决定的，由于上层的水流速度快，切向流速大，具有较大的离心力而被推向外缘；下层的水流速度小，离心力小，在重力作用下沿横向断面方向流向内缘，因此形成横向环流。横向环流对选别有特别大的影响，它能把浮在上层的轻矿物脉石推向外缘成为尾矿，同时又能把下层的重矿物推向内缘成为精矿，来提升选别效果。

  设备特点：分选断面形状为复合立方抛物线；每圈螺距是变化的，且螺距与直径之比值大；设备结构符合常理，解决能力大，选别指标高；采用玻璃钢材料，一次整体成型，重量轻，耐腐蚀；螺旋槽面复合有耐磨层，耐磨性能好，常规使用的寿命长；螺旋面不需补加水，分带清晰，操作便捷，生产所带来的成本低。

  (3)振摆螺旋选矿机。这是云锡机械设计院于1995年将螺旋溜槽和贝格诺尔德剪切理论相结合而研制成功的一种重选新设备，目的是为了云锡低品位砂锡矿和老尾矿的回收利用。

  螺旋选矿机和螺旋溜槽两者均属螺旋选矿设备，选别原理相同，设备结构亦相似。其主要不同之处在于螺旋槽的横截面形状不相同。螺旋选矿机的螺旋槽横截面为近似椭圆形，适于选别粒度较粗的铁矿石，一般选别粒度范围为0.074~2mm。螺旋溜槽的螺旋槽横截面为立方抛物线形，槽底较宽较为平缓，适于选别粒度较细的矿石和矿泥，一般选别粒度范围为0.02~0.5mm。目前螺旋溜槽应用较多一些。

  设备结构：工业型振摆螺旋选矿机的结构如图4所示。其主要结构是将8台Φ900mm的双头螺旋溜槽8通过弓形架9固定于圆形的振摆平台7上。在平台的中心装有由重锤4和电动机3组成的驱动装置，平台由4根钢绳悬吊在支架6上。当不平衡重锤转动时，振摆平台和螺旋槽就产生轨道平面运动和上下振动。

  矿浆由分配筒1通过给矿管2给入螺旋槽，螺旋槽末端装有产品分割器，调节产品截取量。

  振摆螺旋选矿机设有不平衡重锤系统和柔性悬吊构件，当不平衡重锤作回转运动时，螺旋槽上的任一质点将作近似椭圆的轨道运动，同时伴随产生微弱的垂直振动。在回转运动一周内，螺旋槽面上的液流速度及其方向在一直在变化，矿粒间进行着具有一定频率的碰撞，碰撞时发生能量交换，使矿粒作垂直于剪切平面的位移，从而使自然床层形成的“围墙”处于不稳定状态，使进入误区的矿粒有机会回归自身正常的运行轨道，以达到强化分选的目的。

  设备主要结构参数为：螺旋槽外径900mm，螺旋槽内径150mm，螺旋槽断面形状为立方抛物线头，重锤旋转半径150~250mm，重锤重量5.52kg，电动机功率0.55kW，外观尺寸Φ3800mm×2800mm，设备总重1500kg。

  用Φ900-8×2型振摆螺旋选矿机在云锡大屯选矿厂尾矿选矿车间对团山尾矿库老尾矿进行工业试验，经2030h的设备正常运行和30个班的选矿指标测定，其ຫໍສະໝຸດ Baidu计指标如表3所示。