KYF和XCF浮选机结构的设计

1、为避免矿砂堆积，有利于粗重矿粒向槽中心移动以便返回叶轮区再循环，减少矿浆短路现象，KYF浮选机将槽子设计为“正八边形”。

对于充气机械搅拌式浮选机，由于不需要通过叶轮所造成的负压来吸气，而是靠鼓风机向槽内压入空气，因此槽体可以适当加深。深槽可以带来如下好处：

1）空气消耗量随槽深增加而减少，气泡上升距离大，气泡与矿粒碰撞机会相应增加，气泡能得到充分利用；

2）由于浮选机叶轮直径的大小直接与浮选槽的长宽有关，长宽加大则所需的叶轮直径也大，长宽减小是所需的叶轮直径也小，所以在容积一定的情况下槽深增加，则浮选槽的长宽可以减小，叶轮直径相应减小，功耗降低，磨损减轻，延长使用寿命。

3）深槽在浮选过程中容易形成比较平稳的泡沫区和较长的分离区，有利于精矿质量的提高和回收率的提高；

4）深槽设备占据厂房的面积小，可减少基建投资。

2、叶轮设计

叶轮是机械搅拌式浮选机最主要的部件，它担负着搅拌矿浆、循环矿浆和分散空气的作用。我们在浮选机的叶轮设计中主要考虑了下列问题。

1）搅拌力要适中，不应在槽内造成较大的速度头。这是因为速度头不会造成分选区不稳定、液面翻花，影响气泡矿化，降低有用矿物的回收，同时增加了不必要的功率消耗。

2）通过叶轮的矿浆循环量要大，这有利于矿粒悬浮、空气分散和改善选别指标。

3）矿浆在叶轮中的流线合理，磨损轻且均匀。

4）形式合理，结构简单，功耗低。

3、浮选机叶轮的形状

根据离心泵的设计理论，叶轮叶片出口安装角B有三种情况，即叶片前倾（B>90°）、叶片径向（B=90°）和叶片后倾（B<90°）。

对后向叶片而言，当流量大时产生的理论压头低，总理论压头中动压头成分相应较小，速度头较低，这对于稳定矿浆液面有好处，符合浮选机流体动力学的要求。由三种叶型的Nt-Qt关系曲线可见，当后向叶片流量较大时，功耗较低，因此，叶轮采用后向叶片形式的KYF浮选机完全符合浮选机流体动力学的要求。

在叶片的安装方向确定后，还有一个确定叶轮形状的问题。我们短，泵的转速是确定叶轮形状的主要依据，根据离心泵的一般分类方法，离心泵可分成低比转速、中比转速、高比转速三种，对于高比转速泵而言，具有流量大，压头小的特点，反之，则流量小，压头大。浮选机叶轮的情况与高比转速泵相似，由于高比转速叶轮进口直径和出口宽度相对较大，出口直径和进口宽度相对较小，因此在设计浮选机叶轮时采用类似于高比转速泵叶轮的形状是一个正确的方向。当然，由于一般泵的工作对象只是单相液体，而浮选机的工作对象则是气、液、固三相，而且它的作用远非是单纯的输送，所以仅用离心泵工作原理来确定浮选机叶轮的形状是非常困难的，还必须借助于实验手段才能使得叶轮的设计逐步完善。叶轮的另一个重要作用是分散空气，因此在叶轮腔中设有空气分配器，分配器为壁上带有小孔的圆筒，空气分配器能预先将空气较均匀地分布在转子叶片的大部分区域内，提供大量的矿浆-空气界面，从而大大改善叶轮弥散空气的能力，提高空气分散度。

根据泵和风机的设计理论，结合浮选机的实际情况，KYF浮选机的叶轮设计成叶轮叶片后向、高比转速离心式，并在叶轮中心配以空气分配器。

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