一、水力漩流器的用途

水力漩流器是利用回转流进行分级的设备，也可用于收缩、脱泥（脱沙）及选别。由于它构造简单，便于制造，处理量大，且工艺效果良好，因而应用较广泛。

二、机器的构造及形式

1、漩流器按漩室的进料方向分为左给矿和右给矿两种方式。识别方法：将水力漩流

器放在工作位置，面对给矿口，给矿口在漩流器圆柱部左侧的为左给矿漩流器，反之为右给矿漩流器。

2、构造如图1所示。主要是由一个空心圆柱体1和圆锥2连接而成。圆柱体的直径代表漩流器的规格，常用的为50-500mm，在圆柱体中心插入一个溢流管5，沿切线方向有给矿管3，在圆锥体下部留有沉砂口4。

3、每种规格的漩流器，有三种相应的给矿口、溢流口和两种形式的排矿口，用户定货时应自主选择。否则制造厂三个口尺寸按第二挡，排砂口按分档式，按左给矿供应。

尺寸表

三、分级原理

   矿浆在一定压力下通过切向进料口给入漩流器，于是在漩流器内形成一个回转流，在漩流器中心处矿浆回转速度达到最大，因而产生的离心力也最大。由于矿浆向周围形展运动，所以在中心轴周围形成了一个低压带。此时通过沉砂口吸入空气，而在中心轴处形成一个低压空气柱。

   作用于漩流器内矿粒上的离心力与矿粒的质量成正比，因而在矿粒密度接近时，便可按粒度大小分级。

   矿浆在漩流器内即有切向回转运动，又有向内的径向运动，而靠近中心矿浆又沿轴向向上（溢流管）运动。外围矿浆则主要向下（沉砂口）运动，所以它是属于三维空间运动。在轴向，矿浆存在一个方向转变的零速点，连接各点在空间构成一个近似锥形的面，称为零速包络面（见图2）。细小颗粒离心沉降速度小，被向心的溢流推动进入零速包络面，由溢流管排出成为溢流产物，而较粗颗粒则借较大离心作用，保留在零速面外，最后由沉砂口排出成为沉砂产物。零速包络面的位置大致决定了分级粒度。

四、选择、安装

（一）水力漩流器在金属选矿厂应用很广，主要用于下列作业：

1、常用于第二段磨矿或粗粒矿再磨中作为分级设备，以代替机械分级机，或与分级机联合使用（此时水力旋流器作预先分级或控制分级用），有时也用于第一磨矿作业中的分级。

2、浮选前脱药，重力选矿中的脱泥，分级脱水等；

3、尾矿分级，分级后的粗砂作采矿充填或尾矿堆砌之用。

（二）水力漩流器的选择：

1、水力漩流器的直径，由生产能力和溢流细度决定。在需要较大的生产能力和较粗的溢流时，选择较大直径漩流器；在细分级时则选用小直径漩流器。如果处理量大且要求细分级时，可将多个并联使用。

2、给矿口大小对处理能力、分离精度及分级效率均有一定影响，其直径与漩流器直径比多为d公=（0.08-0.25）D之间。

3、溢流管直径与漩流器直径之比为ｄｏｖ＝（０.２-０.４）Ｄ，增大溢流管直径，溢流量增加，溢流粒度变粗，沉砂中细粒级减少，沉砂浓度增加。

４、锥角大小影响矿浆向下流动的阻力和分级自由面的高度，细分级和脱水时采用较小的锥角；粗分级或浓缩时采用较大锥角。

５、沉砂口直径与溢流器直径之比值ｄｏｖ/ｄｓ称为角锥比，以３-４为宜，是漩流器中最易磨损的零件，常因磨损而增大排出口面积使沉砂量增加，沉砂浓度降低。如果沉砂过少，粗颗粒在锥顶越积越多，会引起沉砂口堵塞。

６、给矿压力，提高给矿压力，矿浆流速增大，可以提高分级效率和沉砂浓度。在处理粗粒物料时，应尽可能采用低压力（０.５-１Ｋｇ/ｃ㎡）操作，只有在处理细粒及泥质物料时，采用较高压力（１.０-３.０ｋｇ/ｃ㎡）操作。

漩流器的给矿主要有两种方式，见图３。

（１）稳压箱给矿；借高差用管道自流给入旋流器或用砂泵将矿浆扬送到高处稳压箱中，再引入漩流器，这种给矿受高差条件限制，只能在低压给矿时使用。

（２）砂泵直接给矿，这种给矿方式可获得较高给矿压力，配置方便，管路少，便于维护，因此使用广泛。

７、给矿性质的影响，主要有给矿粒度组成（包括含泥量）和给矿浓度。给矿粒度组成和对产物的粒度要求影响于选用的漩流器直径和给矿压力。当漩流器尺寸及压力一定时，给矿浓度对溢流粒度及分级效率有重要影响，给矿浓度高，分级粒度变粗，分级效率亦将降低。当分级粒度为０.０７４ｍｍ时，给矿浓度以１０-２０％为宜。分级粒度为０.０１９ｍｍ时，给矿浓度应取５-１０％。

　　用于分级的漩流器最佳工作状态应是：沉砂是伞状喷出，伞的中心有不大的空气吸入口。这样使空气在向上流动时能携带内层矿浆中的细颗粒从溢流中排出，因而有利于提高分级效率，此时伞的锥角如图４所示大小。如旋流器用于浓缩时可取绳状排出，此时沉砂浓度最高，而在用于脱水时，沉砂应以最大角度的伞状排出，这时沉砂浓度最低，相应可获得固体量最少的溢流。

分离粒度与进口压力关系表１

水力漩流器直径与生产能力及分离粒度关系表２

三、水力漩流器的配置和操作调整

１、在选矿厂水力漩流器可以代替机械分级机与磨矿机组成闭路系统工作，亦可代替水力分级机或浓泥斗进行选别前的分级和脱泥。水力漩流器还可以与浓密机配合工作，预先脱出部分固体沉砂，以减轻浓密机负荷。

２、漩流器的安装方法多是垂直放置，但实际上亦可卧置、斜置或倒置。倒置漩流器沉砂中细粒级减少，分级效率还有所提高。故应根据工艺流程布置。

３、安装前应根据总装图检查所有零部件是否完整齐备，应紧固在支架上。

４、所有管路不得渗漏。

５、一切安装完毕后即可进行试车。

６、试车时随时调整给矿压力、给矿浓度、粒度组成及沉砂形状，使其达到工艺要求。

７、随时观察所有工艺参数，及时更换漩流器衬里、给矿口、沉砂口、溢流管等易损件。

易损件表