电选机的基本原理?
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篇首语:别裁伪体亲风雅,转益多师是汝师。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了电选机的基本原理?相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
电选是根据矿物之间电性的差异利用电选机分离矿物的选矿方法。矿物电性可用介电常数、电阻、比导电度和整流性来描述。一般地讲,凡介电常数较小、电阻较大、比导电度高的矿物都是不易导电的,在电选中常作为非导体矿物产出;与此相反,凡介电常数较大、电阻较小、比导电度低的矿物往往容易导电,在电选中常作为导体矿物产出。
矿物电性差异是电选的内因,而要分离它们,还必须创造合适的外部条件。电选机提供适当的电场,加上重力场和离心力场。这样,在电选过程中,电场作用力、重力、离心力以及摩擦力等共同作用在矿粒上,这些力的合力决定矿粒的去向。要实现电选分离必须满足以下条件:
非导体矿粒所受的电场作用力>矿粒所受重力、离心力等力的合力>导体矿粒所受的电场作用力。矿粒所受电场力的大小跟矿粒携带的电量有关。导体矿粒由于其导电性好,在与电极接触过程中易放电,即使其起始获得再多的电荷,最终也只能剩下少量电荷,它所受的电场力是很小的,上面不等式的右边条件是容易满足的。为满足不等式的左边的条件,就必须提高非导体矿粒所受的电场作用力。静电场和电晕电场的复合电场可使非导体矿粒带更多的电量。同时,为提高电场强度,采用高电压,这样非导体矿粒受到很大的电场作用力,能够克服重力、离心力等竞争力,实现电选分离。
以常用的鼓筒式电选机为例说明电选过程和原理。鼓筒式电选机的电极结构,图中l为接地鼓筒电极,用普通钢管制成,表面镀铬,工作时按箭头所示方向旋转,转速可调。2为电晕电极,以移0.5mm镍铬丝4~6根拉紧与鼓筒平行配置。3为静电极,为铝管,与电晕丝平行且接通高压负电源。
当高压直流负电通至电晕极和静电极后,由于电晕极直径很小,其附近形成很高的电场强度,于是电晕极向鼓筒方向放出大量高速运动的电子,这些电子撞击空气分子使之电离,正离子飞向负极,负离子飞向鼓筒产生电晕放电。这样,靠近鼓筒一边的空间都带负电荷,静电极则只产生高压静电场而不放电。
矿粒由给矿斗经振动槽均匀地给到鼓筒表面上并随之进入电场,开始时导体和非导体矿粒都吸附负电荷,导体矿粒很快把负电荷通过鼓筒传走,同时又受到高压静电场的感应,靠近静电极的一端感生正电,靠近鼓筒的一端感生负电,负电又迅速地由鼓筒传走,最终只剩下正电荷,受到高压负电极的吸引,加上矿粒本身重力和离心力的作用,使它脱离鼓筒落下而成为导体产品;非导体矿粒所获负电荷很难传走,受到鼓筒的吸引而紧贴于鼓筒表面,随鼓筒转动至电场背面刷子刷下成为非导体产品;中等导电的颗粒则在中间落下成为中矿。
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