湘西淘金工具沙金选矿摇床
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。
二、矿粒群在床面上的运搬分带
粒群在条沟内进行松散分层的同时,还要受到横向水流的冲洗作用和床面纵向差动摇动的推力作用。在水流中悬浮的微细颗粒横向速度大,随着颗粒向精矿端移动,床条高度降低,位于床条沟内的分层矿粒依次被剥离出来。
粗粒轻矿物横向速度较大,以下依次是细粒轻矿物、粗粒重矿物,而细粒重矿物则可保持到远纵向距离,达到精矿端。
颗粒的纵向运动系由床面运动转变方向时的加速度不同所引起。从传动端开始,床面前进速度逐渐增大,在摩擦力带动下,颗粒随床面的运动速度也在加大。及至过了运动的中点以后,床面的运动速度迅速减小,即负向加速度急剧增大。在床面的摩擦力不足以克服颗粒的前进惯性力时,颗粒便相对于床面向前滑动。
结果便是,矿粒群在横向水流冲洗和床面纵向摇动作用下,细粒重矿物向精矿端运动速度大,而向尾矿侧(横向)运动速度小,粗粒轻矿物的运动速度则正好相反,其他类型矿粒的运动介于两者之间(不包括矿泥)。
床面是分选的工作表面。形状有梯形、菱形等,我国几乎均采用梯形床面,优点是便于配置。将梯形床面的三角形无矿带切下,接到下部尾矿侧便构成菱形床面,可以有效利用分选表面并延长分选时间,国外选煤摇床较多采用。