水力旋流器

水力旋流器概述

水力旋流器是一种利用离心力进行分级、分离、浓缩和脱泥的高效选矿设备。其主要功能是从矿浆中分离出较粗、较重的颗粒，广泛应用于各类选矿厂，是实现矿粒按粒度分级的核心设备之一。

其核心原理是矿浆在高压下沿切线进入锥形容器，产生强烈的旋转运动，不同粒度的颗粒因所受离心力不同而实现分离。它具有结构简单、处理能力大、分级效率高、占地面积小等显著优点。

水力旋流器结构与工作原理

1. 结构组成：

• 圆柱形筒体：上部为圆柱形，筒壁上设有切向给矿口。

• 锥形容器：下部为圆锥形，锥角大小影响分离精度和处理能力。

• 溢流管：位于筒体中心顶部，用于排出含有细颗粒的溢流（Overflow）。

• 沉砂嘴（底流口）：位于锥体最底部，用于排出含有粗颗粒的沉砂（Underflow）。

• 耐磨内衬：关键部位（如给矿口、内壁、沉砂嘴）常衬有耐磨橡胶、碳化硅或聚氨酯，以延长使用寿命。

2. 工作原理：
矿浆在砂泵提供的压力（通常为0.05-0.25 MPa）下，以高速（约5-12 m/s）从切向给矿口射入旋流器内，形成强烈的外旋流（向下） 和内旋流（向上）。

• 粗/重颗粒：在巨大的离心力作用下被甩向器壁，随外旋流向下运动，最终从底部的沉砂嘴排出。

• 细/轻颗粒：因所受离心力较小，在中心低压区形成内旋流，向上运动并通过溢流管排出。

水力旋流器主要应用领域

水力旋流器在选矿工艺流程中主要体现在以下作业：

1. 一段/二段闭路磨矿分级：与球磨机组成闭路循环，及时分离出合格细粒产品，粗粒返回再磨，是其主要应用。

2. 精矿/中矿再磨分级：对需再磨的中间产品进行高效分级。

3. 脱泥作业：在选别前脱除影响分选效果的矿泥，或在选别后对产品进行脱水浓缩。

4. 尾矿处理：

   • 筑坝与回填：对尾矿进行分级，粗粒尾砂用于筑坝材料，细泥排向尾矿库尾部。

   • 全尾充填：作为预分级设备，分离粗砂以降低后续脱水设备负荷。

水力旋流器优势与缺点

型号选择与总结

水力旋流器规格繁多（常见的有Φ50、Φ75、Φ100、Φ125、Φ150、Φ200、Φ250、Φ300、Φ350、Φ500、Φ660等），可根据处理量、溢流细度、沉砂浓度等工艺要求，选择单机、并联机组或串联机组。正确的选型是保证其达到最优工作状态的前提。

水力旋流器是现代选矿厂不可或缺的关键分级设备。尽管存在磨损和能耗问题，但其卓越的分级效率、灵活的应用以及低廉的成本，使其在闭路磨矿、脱泥和尾矿处理等领域发挥着不可替代的作用，是提升整个选矿工艺流程经济效益和技术指标的重要工具。