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影响矿浆沉淀的因素

发布时间:2018-11-28 浏览数:41

沉淀浓缩的矿粒借自身的作用从矿浆中沉积出来,在沉淀的过程中,矿粒遵守固体在介质中运动的规律而沉降。开始沉降的一段极短时间内,矿粒是以加速度向下沉降的,之后由于介质的阻力逐渐与矿粒重力平衡,矿粒则逐渐以恒速运动,这个速度称为沉降末速。在矿浆中,矿粒群的大小并不一致,而沉降的目的是希望所有的矿粒全部都沉降下来,以获得澄清的液体,所以矿粒的沉降末速必须按照最小颗粒的沉降末速计算。一般则按斯托克斯公式计算,即

 

 由上式可以看出,影响矿粒的沉降速度主要与下列因素有关:矿粒的大小d,密度δ,形状x,介质黏度μ(与矿浆温度有关),介质密度△(与矿浆浓度和密度有关)等。此外,矿浆中可溶性盐的存在v0亦有影响。

由上式可知,矿粒的粒度对沉降末速影响最大,因为其与粒度的平方成正比,所以矿粒越细,沉降速度越慢。因此在沉降过程中,最难沉降的是微细的矿泥,矿浆中含泥越多,澄清越困难,往往在矿浆中呈悬浮状态,其主要原因是在微细泥的表面存在着双电层,带有同性电荷,有互相排斥作用,由于布朗运动,致使微细矿粒沉降趋向受到平衡。在生产实践中,为了加速微强矿粒的沉降,可向矿浆中添加某种凝聚剂,以提高微细矿粒的沉淀浓缩效果。

矿浆的黏度也明显地影响着微粒的沉降速度。由上式可见,v0与μ成反比关系。而矿浆的黏度随温度的增加而减小。因此,加热矿浆可以加速微细粒的沉降,但是,加热矿浆要消耗能量,应用于生产时需要考虑经济效果的问题。

此外,矿浆浓度越低时,介质密度也越小,矿粒群彼此间的互相干扰作用也小,所以有利于微粒的沉降。可见,矿浆浓度越低,越有利于沉降。