新型雙溢流水力旋流器分級試驗研究

杜振寶

（天地科技股份有限公司開采設計事業部，北京 100013）

水力分級旋流器又稱旋液分離器［1］，是一種分離非均勻相混合物的分級設備，可以用來完成液體澄清、固相顆粒洗滌、液體除氣與除砂、固相顆粒分級與分類以及兩種非互溶液體的分離等多種作業。隨著煤炭開采深度的加深和采煤方法的改變，原煤中煤泥含量增加，從而對煤泥處理工藝的要求變高導致選煤廠選煤工藝發生了變化，由原來的普遍主選+浮選工藝變為主選+粗煤泥分選+浮選工藝。粗煤泥分選和浮選的入料都是漿液物料，只不過在粒度上有所區別，因而需要合適的漿液物料分級設備，水力分級旋流器便是首選的設備。

1 水力分級旋流器研究現狀

傳統分級水力旋流器 (圖1)由圓柱筒和圓錐筒連接而成，包括溢流管、底流管、進料管等主要部件［2］。

近年來，國內外眾多科研工作者和工程技術人員對水力分級旋流器經行了改進研究。國外有代表性的研究是在底流部位增加了反沖水結構，這種反沖水旋流器 (圖2)目前多用于金屬礦選礦廠;國內有代表性的研究是在圓柱段加了篩網的篩網型旋流器 (圖3)［3－4］，但在實際應用中發現，篩網易破損和阻塞，造成分級效果變差［5］。

圖1 傳統水力分級旋流器結構圖Fig.1 Structural diagram of traditional hydrocyclone

圖2 反沖水旋流器結構示意圖Fig.2 Structural diagram of back washing cyclone

圖3 篩網旋流器結構示意圖Fig.3 Structural diagram of cyclone with screen mesh

然而，在專家學者的研究過程中和現場實際應用中，均發現在水力分級旋流器中有短路流的存在。研究發現，短路流的量大約占入料的5%～10%左右?！?br>