离心选矿机的工作原理是什么？好用吗？

以尼尔森选矿机为代表的早期离心选矿机，由加拿大Leemar工业公司开发。拜伦·尼尔森以其名字命名，于1978年投入商业使用，有效降低了重选粒度的下限，促进了微矿物的回收和尾矿的综合利用。

经过几十年的发展，国内离心选矿机发展迅速，主要以垂直水套离心机为代表。近年来广泛应用于金、钨、锡、铬等矿物的分选，特别是在我国石英脉金矿选矿技术的研究和应用中，具有无污染、使用方便等特点。

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一、离心选矿机的主要结构和分选原理。

1、离心选矿机的结构组成

离心选矿机主要由分选锥、给口、排水口、供水装置、驱动装置和自动控制系统组成。其核心机构是分选锥，由两个垂直同心锥组成，可以一起旋转。外锥和内锥形成密封的水腔。富集锥内部有几个从底部到顶部直径逐渐增大的环形槽，槽内有一定设计排列的流体孔。锥体由电机驱动，可产生60-120G的强化重力场。矿浆由上部驱动，高速离心运动由锥体驱动。

2、离心选矿机的工作原理

其主要分选原理是基于离心矿物颗粒的干扰沉降差异和反冲水的流态松散。设备运行时，矿浆从进料口进入分选锥底部，在离心力作用下抛入分选锥内壁，自下而上快速填充沟槽，形成丰富的床。反冲水通过中空旋转轴从底部进入封闭的水腔。在一定的压力作用下，沿切割线方向进入分选锥，使床层流态化。矿物颗粒在离心力和反冲水的共同作用下沉降，重矿物颗粒之间的比例差被离心力场加倍放大。重矿物（如金）颗粒可以克服水的径向阻力，并留在精矿床中。由于离心力小，脉石矿物难以克服反冲水的作用，分选锥被带出尾矿。在松散的富集床中，新的重矿物不断更换床层中的轻矿物，不断提高分选锥中的精矿等级，从而完成不同密度矿物之间的分选。

二、离心选矿机的类型

新型立式水套离心机主要包括间歇排水（包括实验）和连续排水。目前，间歇排水离心机应该是更广泛的。然而，随着新环境保护政策的严格实施，在自动控制水平和材料性能不断提高的前提下，新型连续排水离心机的研究和应用将得到快速发展。与传统的离心选矿设备相比，新型立式水套离心机的综合应用跳跃、摇床等重选设备的分选原理解决了床层积累紧密、分选效率低的问题。黄金的丰富率从传统重选设备的20-100提高到1000-5000。它具有不添加化学物质、对环境无害、应用范围广等显著优点。随着分选过程自动化水平的提高，运行过程更加稳定，维护更加方便。缺点是水耗大，操作和控制要求高。此外，进口尼尔森选矿机也很贵。

随着技术的不断进步，离心机的不足有了很大的改进。节能锥的引入可以将离心机的用水量降低40%。PLC自动化系统和电子监控设备的增加可以使离心机完全自动化，操作简单。随着国内技术的不断进步，国内离心机的价格在达到使用效果的前提下大大降低。

三、离心选矿机在石英脉型金矿选矿中的应用

石英脉金矿是我国重要的金矿工业类型，其矿床数量和黄金储量占我国金矿床总数和黄金储量的50%以上。这种矿石成分简单。金矿多为天然金银矿，以中细粒为主。部分矿区粗粒金含量较高，其中金属硫化矿物含量较少，主要为黄铁矿，其次为黄铜矿和方铅矿。石英含量超过60%，也可能含有钾长石、白云母等矿物。

传统的石英脉冲金矿选矿方法主要包括重选、混合汞、浮选、氰化、氰化法和重选浮选法、重选氰化法、浮选氰化法等联合选矿工艺。其中，由于环境危害巨大，混合汞基本废弃；全泥氰化法回收率高，但矿石中大量粗粒金会增加氰化时间和氰化剂量，降低生产效率。同时，由于氰化物危害大，发展有限；单一浮选过程简单，但受矿石性质影响，矿石中的金不能完全回收，浮选尾矿中粗粒天然金损失严重。因此，在浮选和氰化过程之前，有效回收颗粒金的重选对金矿资源的有效利用具有重要意义。

我国大部分采用KC-MD3尼尔森选矿机进行离心重选试验。影响分选效果的主要因素是给矿浓度、重力值和冲水量。采用离心机重选尾矿浮选工艺，调查给矿浓度、重力值、冲水量与金精矿等级和回收率的关系。结果表明，随着冲洗水的增加，金精矿的回收率和等级先上升后下降；随着重力值的增加，等级先下降，回收率基本保持不变；随着给矿浓度的增加，等级先下降，回收率逐渐提高。

来源：矿机之家

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