平均粒度,mm | 2.0 | 1.4 | 0.9 | 0.5 | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0.08 |
n 值 | 2.7 | 3.2 | 3.8 | 4.6 | 5.4 | 6.0 | 6.6 | 7.5 |
表8 n值与形状的关系(颗粒粒度1mm)
颗粒形状 | 浑圆形 | 多角形 | 长方形 |
n 值 | 2.5 | 3.5 | 4.5 |
图3-4-4 n值与雷诺数Re的关系1.球形颗粒;2.石英;3.煤粒 N —无因次参数; Ar —阿基米德准数。 2.非均匀粒群的干涉沉降 多种粒度、密度和形状不同的粒群在介质中一起作干涉沉降,是选矿中普遍存在的一种矿粒运动形式,对分级和选矿有极为重要的作用。但这种形式的干涉沉降,因影响因素多而复杂,理论上还没有计算沉降速度的合适公式。 然而,对非均匀粒群在上升水流中悬浮分层的研究,间接揭示了干涉沉降的一些规律。已经知道,两种性质不同的粒群混合物在上升水流中若处于悬浮状态,则悬浮的粒群将发生按性质不同的分层。其有下述几种情况: (1)的两种粒群悬浮体中,粒度大的d1粒群位于下层,粒度小的d2粒群在上层; (2)的两种粒群,密度大的δ2粒群在下层。δ1粒群在上层; (3)(自由沉降比,见后)的两种粒群,密度大的δ2粒群在下层,δ1料群在上层; (4) 的两种粒群,悬浮体分层有三种情况,即 ①使粒群悬浮的上升水速(临界上升水速)时,密度小的δ1粒群在上层,密度大的δ2粒群在上层; ②时,情况相反,密度大者在下,密度小的在上层; ③时,两种粒群混杂悬浮,不分层。 上述情况和临界上升水速经试验证实。但在解释这些现象产生的原因上有不同的观点。[next] 里亚申科认为,悬浮体是按各粒群的相对密度分层的,相对密度大的粒群粒在下,相对密度小者在上层,按此观点,得出 式中 υ01和υ02 —相应为δ1和δ2颗粒自由沉降的速度; n —指数,见(4-26)式。 中国矿业学院和中南工业大学的学者作了研究,分别提出了稍有不同的临界上升水速公式,下述公式与实测值较为接近,即 粒群悬浮体分层的事实和上述论点,对分级和重选过程中矿粒的松散分层有一定的实际意义。 3.颗粒沉降的等降比 小密度颗粒的粒度与沉降末速度相等的大密度颗粒粒度之比值,称为颗粒的等降比,其值大于1。可以根据沉降速度相等的关系求出。 自由沉降时,在一定的雷诺数范围内,等降比e0为一常数,即 式中 dv1和dv2 —等降的轻、重矿粒的粒度; P1和P2 —轻、重矿粒的形状修正系数; δ1和δ2 —轻、重矿粒的密度; n —指数,在0.5~1之间,随雷诺数而异,在Re≤0.5时,n=1:rE=3000~100000时,n=0.5: Re=0.5~3000时,0.5<n<1。 干涉沉降等降比eCT,按均匀粒群计, 式中 θ1和θ2 —松散度; n1 和n2 —指数,见表3-4-7。 若属多种性质不同的矿粒一起在介质中作干涉沉降,因目前还没有计算这种情况下干涉沉降速度的公式,干涉沉降等降比不能求出。