矿冶工程

作者：徐寒冰, 肖展航, 黄礼龙, 崔瑞

单位：1.长沙矿冶研究院有限责任公司, 湖南 长沙 410012;2.五矿有色金属股份有限公司, 北京 100044;3.武汉科技大学 资源与环境工程学院, 湖北 武汉 430081\t

关键词：水力旋流器,锥尾平底宽度,数值仿真,相似原理,旋流器分离

基金：国家重点研发计划（2022YFC2904602）;中国五矿科技专项计划（2022ZXB04）

针对<em>Φ</em>838 mm大型水力旋流器在高浓度粗粒度分级中的溢流跑粗问题,提出了一种通过截断锥体在其尾部形成圆环状小平底的结构设计。采用计算流体力学方法,系统研究了不同锥尾平底宽度对旋流器分离性能的影响。结果表明,锥尾平底宽度由0增至50.28 mm时,旋流器溢流中极粗粒级（+212 μm粒级）产率由49.97%降至28.08%,而有效粒级（10～212 μm粒级）产率由40.64%增至57.80%。基于相似原理建立<em>Φ</em>100 mm旋流器缩比模型并开展实验室试验,发现<em>Φ</em>100 mm旋流器分离性能随锥尾平底宽度的变化趋势与<em>Φ</em>838 mm旋流器仿真计算结果高度吻合,由此验证了高浓度、粗粒度分级条件下,锥尾平底结构可有效抑制溢流跑粗,提高有效粒级含量。

来源：2026年第2期

《矿冶工程》期刊编辑部

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