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第五章 水力旋流器 5.9 水力旋流器的应用 5.9.1 应用范围 C、颗粒分级 悬浮在液相介质中的固体颗粒可以按其粒度大小、密度、形状等进行分离，分离过程可以区分为分级和分选。 所谓分级是将具有相同密度的固相颗粒按粒度大小进行分离。由于旋流器的分离效率随颗粒粒度的增大而上升，故可用于将进料中的固相颗粒分成粗粒级颗粒和细粒级颗粒两部分，即将旋流器用作颗粒分级设备。 旋流器用于分级作业时，除用于上述将产品中固相颗粒分为细粒级产品和粗粒级产品外，还有两大类主要用途：一是从产品中去除粗颗粒，如除砂或净化作业；二是从产品中去除细颗粒，如脱泥或洗涤作业。单台水力旋流器的分离精度一般较低，所以为了使分级产品中，粒度混杂现象尽量减少，分级过程可用两级或多级旋流器系统网络来完成，也可以使用具有新型结构的高分离精度的水力旋流器。 第五章 水力旋流器 C、颗粒分级 用于分级作业的水力旋流器的应用十分广泛，其中包括： 磨矿分级回路中矿物颗粒的分级； 矿物颗粒在浮选之前脱泥(以使浮选过程更充分并且所需浮选药剂量减少)； 颗粒浸析前脱泥(以提高提取系数)颗粒过滤前脱泥(以降低滤饼比阻和提高过滤速度)； 地下水进泵前除砂； 水泥粗料进窑烧之前的分级(这种物料通常具有宾汉塑性流体特性)； 白垩中杂质和未磨颗粒的去除； 磷矿石的脱泥； 将铁矿石分级为粗粒级产品(烧结给料和细粒级产品(球团给料)； 砂粒按大小分级； 助滤剂的回收； 高岭土行业中的分级； 表征和处理被污染物料过程中的分级； 钛白粉的分级； 钻泥的脱砂； 为了控制密度而从钻泥中的重晶石中分离出黏土。 第五章 水力旋流器 5.9 水力旋流器的应用 5.9.1 应用范围 D、颗粒分选 (1)按密度分选 在工业中对矿物颗粒按密度进行分选的旋流器可分为两类，一类是重介质水力旋流器，另一类是水介质旋流器。 (2)按形状分选 用水力旋流器对固相物按形状进行分选的作业，在造纸行业纸浆的净化中用得最多。水力旋流器可以将天然的和无机杂质如砂、二氧化钛、黏土、亚麻皮、树皮和灰垢等从纤维中分离出来，因为旋流器内液流中的剪切力能使纤维团中夹带的颗粒被释放出来。 短锥型旋流器具有对固相颗粒按形态进行分选的能力。可用于马铃薯和谷物淀粉工业中对球形淀粉颗粒和片状杂质进行分离等。 还可用于： 液 — 液分离、气 — 液分离、三相同时分离 第五章 水力旋流器 5.9 水力旋流器的应用 5.9.2 旋流器的并联与串联 A、并联 尺寸较小的旋流器具有较高的分离效率和较小的分离粒度，但生产能力也较小。因此在要求满足分离要求，同时又要求保证生产能力的场合，可采用多台旋流器并联。 水力旋流器的并联并不改变分离效率，主要是扩大处理能力。 并联工作的主要要求是尽量保证每个水力旋流器的人口流量与压力相等。具体方法有两种：①布置合理的工艺管线，是各个旋流器的人口和出口压力、流量一致；②将若干个旋流器组成一个整体，有共同的人口和出口，成为组合式旋流器。 第五章 水力旋流器 5.9 水力旋流器的应用 5.9.2 旋流器的并联与串联 A、并联 第五章 水力旋流器 5.9 水力旋流器的应用 5.9.2 旋流器的并联与串联 B、串联 在固—液旋流器中，级是指溢流产品通过净化设备的次数，水力旋流器的多级分离是通过水力旋流器溢流串联系统来实现的。段是指底流物料通过净化设备的次数，水力旋流器的多段分离则需要水力旋流器底流串联系统。 * 旋流器在气体净化、燃烧，喷洗、雾化、粉末分级等许多技术领域中获得了广泛的应用。 水力旋流器 专门设计用于处理液体物料的旋流器叫水力旋流器。原理 旋流器采用的基本的分离原理是离心沉降，即使悬浮的颗粒在离心加速度的作用下从液体中分离出来。 水力旋流器与分离原理非常相同的离心机不同之处是：没有运动部件和所需的旋流运动是由流体本身所形成。 第五章 水力旋流器 5.1 水力旋流器的结构 第五章 水力旋流器 5.1 水力旋流器的结构及工作原理 组成 由与圆锥筒相联接的圆筒，进料口，溢流管，底流管口组成。 工作原理 液体中含有颗粒的悬浮液从圆筒上部的进料口按切线方向引入，由于切线进料而在旋流器内形成强烈的旋流运动。旋流器顶部中心装有一端伸入旋流器若干距离的圆管，此出口管称为溢流管或涡流导出管。含细粒组分的液体通过此管排出。其余的液体和物料的粗粒组分则通过圆锥