影響離心機的分離效果的因素主要包括兩個方面,一類為不可以改變的設計參數(shù);另一來為可以改變的操作參數(shù)。不可改變的設計參數(shù)主要有三個:
(1)沉降轉(zhuǎn)鼓與過濾轉(zhuǎn)鼓的直徑大?。恨D(zhuǎn)鼓直徑的大小決定著離心機的生產(chǎn)能力,隨著轉(zhuǎn)鼓直徑的增加,離心機的處理懸浮液的量也在增加;
(2)沉降轉(zhuǎn)鼓與離心轉(zhuǎn)鼓的圓錐角度,懸浮液在離心力作用下,結晶體打到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁,并在螺旋推料器的作用下,使得固體顆粒具有向后運動的趨勢,所以結晶顆粒后離的速度與轉(zhuǎn)鼓的錐形角度有著密切的關系;
(3)離心轉(zhuǎn)鼓與沉降轉(zhuǎn)鼓的直徑與長度的比值:長徑比越大,懸浮液停留在離心機內(nèi)的時間也就越長,確定了離心機內(nèi)部的懸浮液流量。本文選擇轉(zhuǎn)鼓錐形角對螺旋流道礦漿的入射速度的影響進行探究,主要采用CFD商用模擬軟件Fluent對轉(zhuǎn)鼓流道內(nèi)部的礦漿速度進行模擬仿真。
可改變的操作因素主要包括以下四個方面:
(1)沉降轉(zhuǎn)鼓的速度:沉降轉(zhuǎn)鼓的速度越大,單位處理懸浮液的體積也就越大,離心力的增大也會對離心效果具有一定的促進作用。但是如果超過轉(zhuǎn)鼓的臨界轉(zhuǎn)速,分離效果也不會明顯的增加,但是此時設備能耗確實大幅度的增加。轉(zhuǎn)鼓的速度主要是通過變頻電機來控制,通過調(diào)整電機的輸入頻率,就可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
(2)差轉(zhuǎn)速度決定了螺旋推料器的速度,差轉(zhuǎn)速度的大小直接影響著懸浮液的分離效果和處理能力。在假設進料恒定的情況下,較大的差轉(zhuǎn)速度就意味著除去結晶體的懸浮液在排出離心機之間所需要經(jīng)過的路徑就會增加,但是這樣就會由于螺旋排料的速度加快,導致了固態(tài)結晶體在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留的時間也就越少,這樣就會進一步導致結晶體的干度降低,影響固液分離的效果。
(3)液層深度:離心機液層厚度的調(diào)整將會對懸浮液的分離效果產(chǎn)生重要的影響,同時也決定著分離后的液體在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的停留時間,所以如果液層的厚度越大,礦漿在沉降轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的停留時間也就越長,分離效果也就越好;但是隨著懸浮液層厚度的增大,多余的液體會從排渣口排除,反而會降低分離后的干度。另外一個方面,礦漿液體板層的種類也會對分離效率產(chǎn)生重要的影響,不同規(guī)格的液體板層必須安裝在離心機的同一高度,否則將會導致離心機所產(chǎn)生的離心力的不均勻,影響分離效果。
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