电晕电极与偏向电极接有电压为 15 ~ 20kV 的电源 。电极之间距离可以通过改变电晕电极及偏向电极的空间位置来调节 。
金刚石选矿用单辊电选机,也是在复合电场作用下依矿物导电性的差异而分选 。
3. 美国卡普科高压电选机
该电选机也是辊筒式复合电场电选机,主要由给矿斗、辊筒电极、分矿隔板和接矿斗等部分组成,如图 2 -35、图 2 -36 所示 。
图 2 -35 卡普科电选机电极结构
图 2 -36 卡普科工业型电选机
特点: 采用高压电源达 40 kV,分选效果显著提高; 采用大辊筒,直径有 200mm、250mm、300mm、350 mm 等多种型号,可更换,适应性强; 处理量大,每厘米辊筒长度每小时可达 18 kg,但中矿的循环量较大,约为 20% ~40% 。
电选机在非金属矿的提纯分离上,应用较多,特别是金刚石、海滨砂矿、石墨、石棉等的选矿 。一些常见的氧化矿和硅酸盐矿物电选分离体系简列如下:
重晶石—硅酸盐、石墨—石英、石灰石—石英、石榴子石—钛铁矿、高岭土—铁矿物、独居石—锡石、锆英石—锡石、蓝晶石—金红石与铁矿物、独居石—钛铁矿、长石—云母、金红石—独居石、金红石—海滨砂、金红石—锆英石、碳化硅—氧化铝—碳酸盐矿物、萤石—石英、铬铁矿—石榴子石等 。
离心机械式风力分级机在非金属矿产加工中,常利用离心机械式风力分级机等装置进行粒度分级 。分级机是依靠叶轮(或叶片、分级转子等)高速旋转形成离心力场使微细物料与粗粒物料实现分级 。
一、微细分级机
图5-2为微细分级机的结构示意图 。它主要由给料管1、调节管8、机体5、斜管4、环形体6以及装在旋转主轴9上的叶轮3组成 。主轴由电机通过皮带轮带动旋转 。待分级物料和气流经给料管1和调节管8进入机内,经过锥体进入分级区 。轴9带动叶轮3旋转,叶轮的转速是可调的,以调节分级粒度 。细粒级物料随气流经过叶片之间的间隙向上经细粒物料排出口2排出;粗粒物料被叶片阻留,沿中部机体5的内壁向下运动,经环形体6和斜管4自粗粒级物料排出口10排出 。上升气流经气流入口7进入机内,遇到自环形体下落的粗粒物料时,将其中夹杂的细粒物料分出,向上排送,以提高分级效率 。
微细分级机的分级粒径可用下式表示:
非金属矿产加工机械设备
式中 dc——理论分级粒径(μm);
n——叶轮转速(r/min);
vr——气流速度(cm/s);
r——叶轮平均半径(cm);
δ——物料密度(g/cm3);
ρ——空气密度(g/cm3);
η——空气粘度[g/(cm·s)] 。
图5-2 微细分级机示意图
1-给料管;2-细粒物料出口;3-叶轮;4-斜管;5-中部机体;6-环形体;7-气流入口;8-调节管;9-轴;10-粗粒物料出口
通过调节叶轮转数、风量(或气流速度)、上升气流、叶轮叶片数以及调节管的位置等可以调节微细分级机的分级粒径 。
这种分级机的主要特点是:
(1)分级范围广,产品细度可在3~150μm之间任意选择 。粒子形状从纤维状、薄片状、近似球状到块状、管状等物质均可进行分级 。
(2)分级精度高,由于分级叶轮旋转形成的稳定的离心力场,分级后的细粒级产品中不含粗颗粒 。
(3)结构简单,维修、操作、调节容易 。
(4)可以与高速机械冲击式磨机、球磨机、振动磨等细磨与超细磨设备配套,构成闭路粉碎工艺系统 。
微细分级机广泛用于农药、颜料、涂料、填料、医药、感光材料、化工原料等行业 。
表5-2所示为日本细川公司生产的MS型微细分级机的主要技术参数;表5-3为MS型分级机的部分物料的分级实例 。表5-4为辽宁瓦房店化工机械厂生产的WX型微细分级机的主要技术参数 。
表5-2 MS型微细分级机的主要技术参数
表5-3 MS型微细分级机分级实例
表5-4 WX型微细分级机技术参数
①系指处理滑石粉在粒径为43μm占99.9%以上的生产能力 。
图5-3 超微分级机
1-下部机体;2-风栅叶片;3-分级室;4-分级转子;5-给料管;6-轴;7-细粒物料出口;8-三次风入口;9-二次风入口;10-调隙锥;11-粗粒物料出口
图5-4 超微分级机分级原理示意图
1-给料;2-三次空气流;3-细粒物料;4-细粒物料出口;5-分级转子;6-风栅叶片
二、超微分级机
超微分级机的结构示意图如图5-3所示 。它主要由机身、分级转子、分级叶片、调隙锥、进风管、进料和排料管等组成 。物料从给料管被风机抽吸到分级室内,在分级转子和分级叶片之间被分散并进行反复循环分级 。粗颗粒沿筒壁而下,从下面的粗粉出口处排出;细粉随气流穿过转子叶片的间隙由上部细粉出口排出 。在调隙锥处,由于二次空气的风筛作用,把混入粗颗粒中的细粒物料进一步析出,送入分级室进一步分级 。如图5-4所示,三次空气可强化分级机对被分级物料的分散和分级作用,使分散和分级作用反复进行,因而有助于提高分级精度和分级效率 。
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