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选矿摇床可以使矿粒按其密度和粒度不同而沿不同方向运动,并从给矿槽开始沿对角线呈扇形展开,依次沿床面的边沿排出,排矿线很长,能精确地产出多种质量不同的产物,如精矿、次精矿、中精矿和尾矿等。选矿摇床被作为重选设备,曾广泛用于砂金等矿物的分选,主要用于选金或选煤等。
矿粒在摇床面上受到如下三个相互垂直的力的作用:
(1)矿粒在介质中的重力;
(2)横向水流和矿浆流的流体动力作用;
(3)床面差动往复运动的动力。
位于床条沟内的矿粒群在这些力作用下进行着松散分层和运搬分带两项基本分选运动。床条的型式,床表面摩擦力和床面倾角对分选过程有重要影响。
一、粒群在床面上的松散分层
横向水流跨越床条流动,在床条间激起漩涡,位于条沟内的上层矿粒在脉动水流作用下松散。微细的颗粒呈悬浮状态,稍粗颗粒则在不断翻滚中,将重矿物颗粒转移到下层。下层矿粒较少受到流体动力作用,在床面的纵向摇动运动中,层间颗粒出现剪切速度差,颗粒间相互挤压、翻转,增大了颗粒间隙,使床层扩张松散。重矿物颗粒局部压强较大,排挤轻矿物颗粒进入下层。在这一转移过程中又遇到下层颗粒的机械阻力,那些粒度较小的颗粒,穿过粗颗粒进入同一密度层的下部、实现了析离分层。
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