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本文主要综述了螺旋分选机近年来的理论研究成果、设备优化现状以及新的研究手段，力求为螺旋分选机的发展提供参考。
作者
叶贵川1， 马力强2
作者单位
1. 太原理工大学 矿业工程学院
2. 中国矿业大学(北京) 化学与环境工程学院
摘要
螺旋分选机是一种传统的薄流膜分选设备，由于矿业、煤炭业的快速发展，以及当前固体废弃物处理的急迫需求，螺旋分选机以其能耗低、结构简单、效率高、运行成本低等优势受到重视。论述了螺旋分选机理论研究进展，包括螺旋分选机流场、螺旋分选过程以及螺旋分选机工艺优化及智能化调控研究进展；综述了煤用螺旋分选机分选特点及应用现状，介绍了螺旋分选机的新设计和新应用。螺旋分选机流场研究引入了一些新的测试手段，但目前还难以准确测量内缘薄流膜区域的纵向速度、径向速度分布情况；数值模拟方法为研究结构参数和操作参数对流场的影响规律提供了一种便利手段，但模拟精度还有待进一步提昇。螺旋分选过程研究中，正电子发射型颗粒追踪技术用于检测颗粒在螺旋分选机中的运动规律，是螺旋分选机理论研究的一大突破；螺旋分选过程中颗粒运动行为的数值模拟为螺旋分选机理的定性分析提供了一种便捷的手段，但由于模拟过程中忽略了许多现实条件，导致模拟结果与试验结果仍有较大差距。螺旋分选机工艺优化及智能化调控研究目前还处于起步阶段。近年来，国内外相继开发了一批新型螺旋分选机，在降低分选密度方面取得了一定进展：南非MTI公司研发了一种低分选密度的螺旋分选机，产率降低4%左右时，分选密度可由1.61 g/cm 3 降至1.54 g/cm 3 ；国内设计的一种超低距径比的复合槽面螺旋分选机(内缘立方抛物线、外缘椭圆型)，在粗选阶段预排矸，分选密度可降低至1.543 g/cm 3 ，相较于采用传统参数的椭圆型槽面和立方抛物线槽面煤用螺旋分选机，在精煤灰分要求相当的情况下，分选效率分别提高了19.41%、13.11%。未来螺旋分选机研究重点主要还是利用PEPT技术、数值模拟技术等先进手段，进一步研究槽面形状、距径比(螺距直径之比)等结构参数对螺旋分选机流场分布特性、分选过程的影响，配合结构、工艺、新材料运用方面的改进，力争在提高分选精度、扩大分选密度调控范围方面有所突破。
文中插图
图1 PEPT测试系统及测试结果
图2 螺旋分选机截料器智能化调控
结语与展望
随着研究手段进步，螺旋分选机分选理论进一步完善，设备和工艺得到优化，应用领域扩大。未来螺旋分选机研究重点主要还是利用PEPT技术、数值模拟技术等先进手段，进一步研究槽面形状、距径比(螺距直径之比)等结构参数对螺旋分选机流场分布特性、分选过程的影响，配合结构、工艺、新材料运用方面的改进，力争在提高分选精度、扩大分选密度调控范围方面有所突破。
1）全面深入了解颗粒在螺旋分选机中的纵向分层和径向分带规律，探索多流态复合力场中影响颗粒运动行为的关键因素，揭示流膜流体特性与颗粒物性对分选效果的影响，是螺旋选矿理论与设备发展的根本。
2）针对螺旋分选机薄流膜的特性，设计精度高、操作性强的薄流膜流场检测系统，实现螺旋分选机流场分布特征的有效检测，同时优化流场数值模拟方桉，提昇数值模拟精度，深入分析二次环流的形成、强弱、作用以及调控手段，是完善螺旋选矿机理，优化螺旋分选机结构参数的必经之路。
3）建立颗粒群在螺旋分选过程中的运动模型，设计切实可行的试验方法研究颗粒在螺旋分选机中的分层规律，利用先进的颗粒示踪技术和数值模拟技术，揭示螺旋分选机结构参数与颗粒径向分布的适配关系。
4）基于螺旋分选机结构简单、无动力部件等特点，螺旋分选机在固废处理、稀有矿物预富集等方向具有较大的潜力。设计“各专用”螺旋分选机时，应综合动力学分析、流场特征/颗粒运动行为的检测与模拟结果，结合各物料性质，有针对性地优化螺旋分选机结构参数，实现有用矿物的高效富集。
引文格式
叶贵川,马力强.螺旋分选机研究进展[J].洁净煤技术，2020,26(1):1-8.
YE Guichuan,MA Liqiang.Research progress of spiral separator[J].Clean Coal Technology，2020,26(1):1-8.
END
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【大家好，这里是北泽杨机械】致力于固废分选技术的探索和设备制作，如果有固废分选回收方面的问题我们都会尽力帮你解决。
什么是涡电流分选机？
涡电流分选机也叫有色金属分选机，是一种用于分拣有色金属的现代化固废处理设备，可以分离生活和工业垃圾中的铜铝锌金银等金属，比如家电破碎料、汽车尾料、废钢料、燃烧炉渣等杂质的分拣；常用于固废回收行业使用。
涡电流分选机可以分选那些金属？
涡电流分选机可以分选固废中的有色金属，比如金/银/铜/铝/锌等金属。这些金属都是比较有价值的可回收金属，精选之后能够给从事回收的厂家带来不错的收益。
涡电流分选机可以分选带铁金属的物料吗？
涡电流分选机可以分选少量带有小铁屑物料，如果物料中含有较多铁金属可能会对设备造成损伤，因此，一般在设备分选之前需要添加除铁器对铁金属进行回收。
涡电流分选机相比传统工艺有哪些优势？
利用涡电流分选机进行物料的分拣，相对人工等传统方式来说分拣的速度更快，分拣的精度也会更高一些，同时在分拣的质量上也会更好，不会损坏金属的性质，也不会携带其他杂质。而且，利用现代化分拣设备进行分拣的成本也会更低。
涡电流分选机的工作原理？
通过涡电流分选机内部的磁辊旋转形成磁场，通过磁场的有色金属会产生“涡流效应”并被磁辊产生的磁场排斥，因此，物料中的有色金属就会被弹出，从而达到有色金属分拣的目的。这是一种纯物理形式的金属分拣，采用金属物理性质进行分拣的效果也更加明显。
涡电流分选机可以分选不锈钢金属吗？
固废中的不锈钢金属有专门的传感式金属分选机进行分拣，它采用的是金属识别的原理进行分拣，可以对固废物料中的不锈钢金属进行精选，所以，它可以搭配涡电流分选机使用，将固废中有价值的可回收金属进行分拣。
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