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第二章重选基本原理一、基本概念1.阻力系数2.初加速度与阻力加速度3.摩擦阻力与压差阻力4.自由沉降与干扰沉降5.等沉现象与等沉比6.固体容积浓度与松散度7.沉淀度与最大沉淀度8.物理密度二、简述题1.矿粒的哪些性质影响矿粒在介质中的运动状况。
2.了解球形颗粒在静止介质中自由沉降时的沉降末速V O通式的推导过程以及由公式可得出哪些规律结论。
3.异类粒群在上升介质流中分层的两种观点是什么？4.用一、两个基本概念解释：l）为什么重介质分选效果要比水介质分选好？而水介质分选的效果比以空气作为介质好？2）当介质密度一定（如用水）时，为什么跳汰分选煤炭的效果要比跳汰分选高密度金属矿石的效果好？5.介质阻力个别公式及其统一形式以及利用瑞利曲线求解步骤。
6.为什么矿粒在静止、等速上升或等速下降介质流中达到恒速时，其相对运动速度均等于矿粒在静止介质中沉降末速？且达到恒速时所需时间满足：t0′（上升流）< t0 <t0〃（下降流）7.自由沉降等沉比的几种计算方法及其影响等沉比的因素。
8.求解干扰沉降末速时，其经验公式Vg=V o(1—λ)n中指数n的意义及四种求法。
9.两种密度、粒度均不相同的矿粒混合物，其粒度比大于等沉比，在不同等速上升水流作用下，所出现的悬浮分层现象，简述悬浮分层学说及重介质作用分层学说的基本观点。
10.干扰沉降等沉比与自由沉降等沉比的关系。
第三章重介质分选技术1.简述常用的水析方法。
2.简述水力分级在选矿中的应用。
3.简述水力旋流器分级原理及影响旋流器工作的因素。
第四章重介质分选技术一、基本概念1.重介质2.悬浮液结构化3.悬浮液有效密度4.悬浮液物理密度二、简述题1.重介质选矿在实际应用中的优缺点、影响悬浮液粘度的主要因素以及悬浮液粘度的测定方法。
2.什么是悬浮液的稳定性、影响悬浮液稳定性的因素及保持悬浮液稳定性的措施。
3.简述斜轮重介分选机两股介质流的作用。
4.试简述国产立轮分选机、滴萨型、太司卡型的结构特点、工作过程。
重介质旋流器选煤机理及其分选效果的影响因素探讨摘要重介质选煤工艺的优劣在很大程度上决定着重介质选煤的效率与经济性，重介质选煤工艺的研究与优化是选煤领域关注的重要课题。
本文简要介绍了重介质旋流器的原理和特性，并对其分选效果的影响因素做了定性分析和探讨。
关键词重介质；旋流器；分选效果0 引言重力分选过程是在一定的介质中进行,若分选介质的密度大于1g/cm3时，这种介质即为重介质，煤在该介质中分选即重介质选煤。
重介质选煤具有分选效率高、分选精度高、密度调节范围宽、适应性强、分选粒度范围广、生产过程容易实现自动化等特点，适于难选煤和极难选煤，而得到广泛应用。
1 重介质旋流器选煤原理与特性重介质旋流器是一种结构简单，无运动部件和分选效率高的选煤设备。
由于旋流器本身无运动部件，因而其分选过程完全是靠自身的结构参数与外部操作参数的灵活配合来实现最佳分选精度，这是旋流器选煤与其它选煤方法截然不同的突出特征。
在重介质旋流器分选过程中，物料和悬浮液以一定压力沿切线方向给入旋流器，形成强有力的旋涡流；液流从入料口开始沿旋流器内壁形成一个下降的外螺旋流；在旋流器轴心附近形成一股上升的内螺旋流；由于内螺旋流具有负压而吸入空气，在旋流器轴心形成空气柱；入料中的精煤随内螺旋流向上，从溢流口排出，矸石随外螺旋流向下，从底流口排出。
空气柱的形成机理为：由于底流管和溢流管直接与大气连通，进入旋流器的两相流以强烈的螺线涡运动，当切线速度增大到临界速度时，旋流器各出口产生一定的阻力，形成内部的旋转流场，引起轴向负压，空气由溢流管和底流管进入旋流器，在轴向负压驱动和流体对流传输的共同作用下逐渐发展成为贯通的空气柱。
当颗粒密度大于悬浮液密度时，颗粒在悬浮液中半径为r处所受合力为正值，颗粒被甩向外螺旋流；否则，颗粒被甩向内螺旋流；从而把密度大于介质的颗粒和密度小于介质的颗粒分开。
在旋流器中，离心力比重力大几倍到几十倍，因而大大加快了分选速度，并改善了分选效果。
选煤工艺中重介质旋流器的应用研究摘要：近年来，随着我国综采工作面采煤效率的提高，入洗原煤的质量变差，进而影响选煤厂最终的分选效率和分选效果。
重介质旋流器作为选煤厂分选操作的关键设备，其结构和相关的工艺参数是影响最终分选效果的主要因素。
重介质旋流器结构在实际生产过程中不能及时改变，因此可通过稳定或优化重介质旋流器的工艺参数达到提升最终分选效果的目的。
重介质旋流器是重介质选煤技术中的关键设备，然而受到其结构制约，在实践中也存在一些问题。
这些问题对选煤过程产生了不良影响，使得设备能源消耗增高，选煤精度降低。
因此，有必要对传统的重介质旋流器结构进行针对性的改进设计。
基于此，本篇文章对选煤工艺中重介质旋流器的应用进行研究，以供参考。
关键词：选煤工艺；重介质；旋流器；应用引言煤炭是我国经济发展中的重要能源，随着煤炭开采自动化程度的提高，煤炭中所含有的粉煤的成分也有所增加。
为了提高煤炭的燃烧率，降低废弃物的排放，对煤炭的分选技术提出了更高的要求。
我国在进行煤炭分选的过程中，对于粗泥煤的分选效果较差，造成了精煤的灰分较高，降低了精煤的产率，造成了一定的损失。
重介质旋流器作为煤炭分选的重要设备，对于粗泥煤的分选具有一定的优势，在进行分选的过程中，设备操作的工艺参数不同，对于分选的效果具有较大的影响。
本文将通过选煤工艺中重介质旋流器的工作原理、选煤工艺中重介质旋流器的应用，为保证选煤厂重介质旋流器分选效果提供指导。
1重介质分选工艺流程在执行重介质分选工艺时可以通过一下操作步骤进行：工人可以对原煤材料进行初次筛选，在这一过程中，原本放在煤仓的待选煤料会被给料机运送至原煤分级筛，从而有效实现第一次筛选过程。
执行该项作业任务的主要目标是确保原煤保持合适的破碎度，已经符合精选作业要求的原煤在经过破碎后会使得原煤的煤块过小，不使用破碎机可以有效提高该项设备的使用寿命，从而让企业内部的工作效率大大上升。
在原煤分级筛中，大多数企业常用的尺寸为50mm，之后工人在筛选完成之后就可以借助机械选矸实现原煤的再次筛分。
重介质旋流器选煤原则流程重介质旋流器选煤工艺与作业流程的确定，主要依据入选原煤性质，选后产品的质量、数量要求，其类型较多。
但基本工艺可分为：全重介质旋流器选煤单一工艺；重介质旋流器与其它工艺设备组成多种联合选煤流程两大类。
单一全重介质旋流器选煤工艺又可分为两种：（1）选前（原煤）分级脱泥；（2）选前（原煤）不分级脱泥，（主）选后再分级脱泥,简称“不脱泥”入选，或称“选后分级脱泥”。
重介质旋泥器组合流程如：块煤重介、末煤重介质旋流器、煤泥浮选典型流程；原煤用跳汰粗选，粗精煤再重介质旋流器选精煤、煤泥浮选联合流程；以及重介质旋流器分别与水介质旋流器、摇床、螺旋溜槽和浮选等组成联合流程。
但是，重介质旋流器选煤的基本作业如：入选前原煤的准备，旋流器分选，悬浮液的平衡和密度稳定性的监控，产品脱介清洗，稀介质的净化回收，以及介质的制备和补充几个工序是不可少的。
第一节第一节，，重介质旋流器选煤工艺的原煤准备重介质旋流器选煤工艺中，按选煤工艺要求，为重介质旋流器准备合格的入选原煤，是原煤准备系统的很重要一环。
准备作业包括：原煤预先筛分、超限粒度原煤的破碎、检查筛分（除去原煤中的铁器、木块等杂物）。
脱泥入选时，还要增加原煤润湿和脱泥、脱水作业等。
一、原煤预先筛分原煤预先筛分、、破碎和检查筛分重介质旋流器选煤时，入选原煤的粒度上限应严格控制，要严防铁器、铁条、木块及超上限物料进入旋流器的给料系统。
当原煤粒度大于规定上限时，必须将原煤进行预先筛分并去除杂物，把过大块的原煤破碎，并对破碎后的原煤进行检查筛分。
脱泥入选时，还要增加脱泥作业。
原煤准备系统的设备，在国内有各种型号，可根据原煤作业性质、生产能力和工艺要求进行选用。
图8-1 预先筛分、破碎和检查流程图8-2预先筛分、检查筛分合并和破碎流程图8-1和图8-2是原煤破碎到50（25）mm以下用重介质旋流器分选脱泥或不脱泥原煤的预先筛分、破碎和检查筛分的典型流程，也是目前国内使用最多的流程。
重介质旋流器选煤悬浮液加重质的选择重介质旋流器选煤悬浮液加重质的选择选择加重质主要应考虑：密度、粒度组成、机械强度、化学活性、导磁性以及回收特性能否满足重介质选煤工艺提出的各种要求、加重质来源情况等。
1.1.加重质的密度加重质的密度加重质的密度加重质是配制悬浮液的高密度固体微粒。
它应能满足重介质选煤对配制悬浮液密度范围的要求。
同时，它应使悬浮液中固体的体积浓度保持在一定范围内（一般为10～35%）。
因为，悬浮液中加重质的体积浓度与悬浮液中加重质的密度有如下关系：λλδ)1(0−∆−∆=（3-1）式中 δ——加重质密度； Δ——悬浮液密度；Δ0——配制悬浮液的液体密度； λ——加重质在悬浮液中体积浓度。
当配置悬浮液的液体为水时，Δ0=1。
所以 λλδ)1(−−∆=（3-2）或11−−∆=δδ （3-3）公式说明悬浮液密度一定时，加重质的体积浓度随加重质的密度减小而增大。
显然，加重质的密度越小，其容积浓度就越大。
要提高分选悬浮液密度的难度也就越大。
如果λ值取小数，一般控制在0.1～0.35范围内较宜。
在工业生产条件下，悬浮液中还要混入一部分煤泥（杂质），它的性质与混入的数量对悬浮液的流变特性影响较大。
因为，一般煤泥杂质的密度远低于加重质的密度，它与加重质组成新的固相分散体时，其混合固相体的密度由下式决定：21100100'δδδMM−+=, t/m 3 （3-4）式中 δ‘——混合固相体的密度， t/m 3；δ1——纯加重质的密度， t/m 3；δ2——煤泥密度， t/m 3；M ——纯加重质占混合固相体的重量百分数，%公式（3-4）说明，混合固体的密度取决于加重质和煤泥杂质的密度，以及两者组合的数量。
所以在选择加重质的密度时，应结合重介质选煤工艺对分选悬浮液密度范围的要求，以及允许混入悬浮液中煤泥杂质的数量和质量来合理的选择。
此外，在用DBZ 型号重介质旋流器选煤时，由于悬浮液密度较低，悬浮液的粘底虽高，但对分选效果影响较小，可以采用密度较低的加重质。
3261 重介质旋流器基本原理 通常情况下，原料煤是煤、矸石及夹矸煤的混合物，密度范围一般在1.20~2.60kg，此时可以将密度不一样的混合物混入到中间密度介质中，这样可以在较短的时间内迅速分出不同密度级别的产品，即所谓的低于和高于重介质密度的沉物和浮物。
在重介质旋流器中，沉物一般会掉落到分选槽底部，浮物会在重介质液面上漂浮，此时可以借助机械、溢流的方法将浮物和沉物迅速排出。
重介质旋流器主要是由溢流管、筒锥和筒体三部分组成。
2 重介质旋流器选煤工艺分析2.1 原煤是否脱泥（1）对于选煤工作者而言，原煤进入重介质旋流器之前是否选择对其进行脱泥是一直存在争论的问题。
如果选择对原煤进行脱泥处理，需要增加脱泥筛，并有效提高旋流器分选精度和入料平均粒度，同时还可以减少旋流器的迸入物料。
如果选择不对原煤进行脱泥处理，此时重介质旋流器分选下限一般是0.2mm，但是大多数情况下会选择0.75mm，1mm和1.5mm的脱泥方式，而在旋流器中，1.5~0.2mm的泥可以进行高效分选，这样一来脱泥处理与否不会对洗煤工艺产生影响。
在实际中，原煤不脱泥不仅可以简化流程，而且还可以降低成本。
（2）在选煤工艺中，原煤脱泥与不脱泥处理都会提高重介质旋流器的分选精度。
而重介质旋流器分选机理主要是借助煤与矸石在密度上存在的差异来对其进行分离，选煤工艺的开展一般是在确保精煤质量的基础上，有效提高精煤产率。
通常情况下，粒度对密度分选方法会产生一定的影响，要想使重介质旋流器的分选效率大大提升，就需要尽可能降低粒度对分选所产生的影响。
实际上，理想的密度分选方式一般需要按照相关规范和标准将原煤划分为多个很窄的粒级，然后对其分别进行分选，这样可以降低粒度对密度分选过程所产生的影响。
在原煤分选前，对其迸行脱泥处理，能够在工艺、设备等相同条件下，降低粒度对选煤工艺所产生的影响，进而有效提高其分选精度，因此在选煤工艺过程中，建议选择原煤脱泥工艺，一次来有效提高选煤效率。
重介质选煤技术说明：本资料为海矿公司选煤技术培训班的讲义。
以中国矿业大学出版社出版的《重介质选煤技术》为蓝本，适当增加了一些内容。
增加的内容在编排上许多不衔接、符号图名也不统一，有些内容甚至是不合适的，有些内容由于条件所限无法编排上并有重复的地方，文字叙述方面还存在问题，原书中的某些图和公式也有错误，由于时间关系这次无法修改。
请同志们批评指正，提出建议，补充资料，使本讲义更加完善、科学、实用。
第一章概述第一节重介质选煤的发展1、定义：重介质选煤是用密度介于净煤与矸石（或中煤）之间的液体作为介质进行分选的方法。
密度低于介质的净煤漂浮，而密度高于介质的矸石（或中煤）下沉，然后分别收集归于不同的产品，从而实现原煤的分选。
对于重介质旋流器来说，则是密度低于介质的净煤集中在旋流器中心从溢流管排出；密度高于介质的矸石（或中煤）集中于旋流器器壁处从底流口排出。
实际分选密度是指与此密度相同的物料进入浮煤和沉煤的机率相等。
2、在重介质选煤发展历史上曾用过两类重介质。
（1）有机重液和无机重液：可用有机重液有：三氯乙烷(C2H3C13，密度1460kg ／m3)、四氯化碳(CCl4密度1600kg／m3)、五氯乙烷(C2HCl5、密度1680kg／m3)、二溴乙烷(C2H4Br2，密度2170kg／m3)、溴仿(CHBr3，密度2810kg／m3)等。
用过的无机盐溶液有氯化铁、氯化锰、氯化钡和氯化钙等水溶液。
在1942年曾有多达25个选煤厂用氯化钙溶液选煤。
采用有机液体或无机盐溶液选煤，因其粘度小，可以取得较好的分选效率。
但是有机重液和无机盐溶液价格高、回收复用困难，导致生产成本昂贵，而且有的有毒，很快就退出了工业性生产的历史舞台。
目前，该方法主要用于实验室分析煤的密度组成以及检验重力分选设备的实际分选效果。
（2）重介质悬浮液：由较高密度的固体，经细粉碎后与水、煤泥配制成具有一定密度的悬浮液。
如黄沙、重晶石、黄铁矿、高炉炉灰、黄土等（我国还实验过浮选尾矿）。
