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离心机选矿机的转鼓设计和计算

由离心选矿机的构造图可以看出,它由主机和控制 两部分组成。主机的作用是选矿,控制 使控制主机的工作过程。主机包括转鼓、底盘、传动轴、接矿槽、给矿嘴、防护罩等。

离心选矿机

图1  离心选矿机

转鼓是一个中空截头圆锥体,转鼓与底盘之间垫有垫块,是转鼓与底盘之间有一定的间隙,以便排出精矿和尾矿。地矿固定在传动轴上,传动轴两端用滚动轴承支撑。

离心选矿机的设计主要是设计转鼓,包括转鼓的直径、长度、坡度和转速,其次是选择控制 和给矿装置。

一、转鼓直径

转鼓的直径主要影响到离心选矿机的处理量。直径增大,选矿面积相应增大,处理量增加。生产上采用的转鼓直径有800、1000和2000mm3种。直径过大容易造成矿浆的局部急流,形成“拉沟”现象,导致尾矿品位升高。

矿粒咋转鼓内收到的离心力与转鼓直径有关,矿粒离心力的大小为:

矿粒离心力的大小

式中:F为离心力;

d为矿粒直径;

R为转鼓半径;

处理同一性质物料时,为使矿粒在不同直径的转鼓中得到相同的离心力,要求直径达的转鼓的转速低。

矿粒在转鼓中的离心力比重力大很多,因而加速微细粒矿物的分选过程,离心选矿机回收矿物的粒度下限比重力场中分选的要低。

矿粒在离心选矿机转鼓中受力增大的程度可用离心加速度与重力加速度之比表示。

二、转鼓的长度和坡度

转鼓的长度主要影响回收率。转鼓短,回收率降低。选锡试验表明,直径为800mm的离心选矿机的选别主要在0-400mm这一段长度的转鼓上完成的。这段长度的精矿品位较高,回收率占给矿的80%以上,占总精矿的90%以上,工业上,选别低品位的钨锡矿是,直径为800mm的离心选矿机的转鼓长度为600mm,选铁矿时,直径为1600的离心选矿机的转鼓长度为900mm,直径为2000mm的双锥度离心选矿机转鼓长度为1100mm。转鼓太长没有必要,并且对冲排精矿和设备的稳定性不利。转鼓坡度一般为3°-5°。坡度大,精矿产率小,品位高,回收率低。粗选离心选矿机的转鼓坡度要小于精选的坡度。

转鼓坡度设计成双坡度或多坡度,即给矿段的坡度大,排矿段的坡度小,研究结果表明,双坡度或多坡度转鼓的分选效率要比单坡度的好。

三、转鼓的转速

转鼓的转度根据矿石性质确定,并且应与给矿体积合理配合,从式中可以看出,当转鼓直径一定时,随着转度增加,离心力强度增大,精矿产率和回收率增大。要保证得到一定的离心力强度,对于坡度相同的不同转鼓,其直径与砖速之间有如下关系:

直径与砖速之间的关系

转鼓的转度与离心选矿机的作业要求有关。对于粗选用的离心选矿机,为保证精矿回收率,要求转速高;作净选作业时,为保证精矿质量,转度可以适当降低。

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