利用重力分级法分离米糙

谷糙重力分级筛最初在工厂只是被应用在谷糙分离工序，它代替了传统的谷糙平转分离筛，实践当中起到了相当明显的谷糙分离效果。我们研究发现稻谷、米粒的颗粒大小以及重量之间存在差异，当工作面有一定斜度的情况下上下运动时，颗粒之间相互产生摩擦力，这样就可以把谷糙或大米非常显著地分成几层(上层：糙米；下层：稻谷。或上层：碎米；中层：整米和碎米混合体；下层：所需整齐度的米，即成米)为此，我们大胆尝试，对用于谷糙分离的重力分级筛进行了改进，建立了白米分级中的重力分级法。改进后的白米重力分级筛(见图1)通过江苏省兴化市8家出口大米加工企业应用，反映很好。不仅提高了生产量，保证了整齐度的准确、稳定、一致，大大降低了包间差，而且，碎米中含的整米显著减少，极大地降低了损耗，经济效益也显著提高 。2100433B

国内广泛使用的重力分级设备有水力分级箱(云锡式分级箱)、圆锥分级机(俗称分泥斗)、机械搅拌分级机、筛板式槽形分级机、圆池形水力分级机(浓密机)以及机械分级机(螺旋分级机、耙式分级机、浮槽分级机)等。

分级箱、分泥斗主要在重选厂使用，特点是结构简单、制造方便，无需动力。分级箱系平流分级，配置高差小，可串联使用，多用于摇床选别前的分级；缺点是阻砂条易堵塞，用水量大，分级效率低。分泥斗系上升水流分级机，可获得较高的底流浓度，常用于阶段磨矿细磨前的浓缩脱泥与分级；缺点是配置高差较大，溢流横向流造成的细粒回流和短路较多，沉砂夹细严重，分级效率低。

机械搅拌分级机在钨选矿厂应用较多，分级效率优于分级箱，排矿浓度可满足选别要求。缺点是结构复杂，消耗动力，操作维护不便。同时，该类设备在间断排放底流时，才能达到较好的分级效果。水力分级机也称浓密机，主要用于料浆的浓缩脱水。当给料流量较大时，细粒从溢流中排出，起分级作用。设备单位占地处理量小，底流夹细严重，分级效率低。若分级粗颗粒，需维持较大的给矿量，容易引起埋耙，影响正常生产。

机械分级机主要与磨机构成闭路磨矿，以螺旋分级机、耙式分级机和浮槽分级机为代表，起预先分级和控制分级作用。耙式分级机因结构复杂，分级效果差，逐渐被螺旋分级机取代。浮槽分级机多用于二、三段磨矿中与磨机闭路，占地面积大，分级效率低，逐渐被水力旋流器取代。螺旋分级机的特点是运行平稳可靠，返砂浓度高，并能提升到需要的高度而直接返入磨机给料端，配置较方便，能实现高浓度分级，分级粒度可粗可细，由给料量和溢流浓度控制。缺点是分级区面积小，溢流的粒度特性差，含粗颗粒较多，返砂夹细严重，分级效率较低，质效率一般仅为30%～50%。上述重力分级设备的重要特征在于，设备处理量的大小与设备的横截面积成正比，即Q=AU。分级粒度确定后，颗粒群的沉降速度U也确定，故处理量Q仅与横截面积A相关。Q加大，A需相应加大，设备外形尺寸或半径加大，则细粒溢流的横向流路程加长；Q的加大，还使横向流的数量增加。液流在横向流动中，会产生细粒再沉降和循环短路，再沉降的细粒与新上升的细粒级会相互碰撞、凝聚，使其沉降速度加快，而重新沉落至底部或成为悬浮颗粒，造成底流夹细增加，降低分级效率。若靠加大上升液流速来避免细粒短路和循环流问题，又易造成溢流跑粗，降低分级精度和分级效率 。

物料分级方法主要有4大类，即水力分级、气流分级、筛分分级和复合力场分级等。根据作用力的不同，又分为重力分级和离心力分级两种。重力分级是根据物料密度、粒度或形状不同的颗粒，在介质中的沉降速度差异进行粗细分离的一种方法。在水介质中进行的重力分级，定义为重力水力分级。

重力式分级器gravity }lacsifier[gradir})利用粗细料粒重力的差别在气流中进行分级的设备。

它主要用于i0D --1DOD}m范围的粒度分级。其典型设备有MGF曲折型重力式分级器。工作原理为流体通过向上的锯齿(曲折)形波道料粒在其中反复分级，粗粒子从下部排出，细粒子随气流从上部流向收集器。该设备构造简单，无转动部件，能耗较低，处理量较大，仅通过风量变化，就能随时改变分级粒径。但由于分级粒径较大，故不适宜做超微粉碎的分级设备。仅在一般粉剂加_工中应用。

现在比较上述4种重力归算方法的优缺点，看哪一种方法最能符合前面所提出的调整后地球的以下要求：

(1)大地水准面外没有质量；

(2)不改变地球质心位置；

(3)地球总质量不变；

(4)不改变大地水准面形状。

下列符号表示归算后的重力值：

观测重力：g；

经空间改正后的重力： g_空=g Δ_1g；

经法耶改正后的重力： g_挂=g Δ_1g Δ_3g；

经布格改正后的重力： g_布=g Δ_1g Δ_2g或g_布=g Δ_1g Δ_2g Δ_3g；

经均衡改正后的重力： g_均=g Δ_1g Δ_2g Δ_3g Δ_4g；

4种归算方法的物理意义：如图6所示，其中(a)表示P点的观测重力值；将此值加上空间改正后，相当于将P点下降到海面MM上，但不改变影响P点的地壳质量引力，这就好像把高出海面的质量按原来的状态压入海面内。图6中(b)是与g_空相应的图；在g_空再加上局部地形改正后，相当于将P点周围地形除去凸出部分和填平凹下部分，使得P点周围形成平坦地形，所以g_法相当于图6中的(c)。当重力点离开平面层的距离和平面层的半径比起来很小时，平面层的引力与重力点到层面的距离无关，因此可将厚度为h的平面层分为无限薄的许多层，并将它们全部压缩成一片无限薄的平面层，这样对P点的引力作用不变，这就相当于图中6的(d)，所以(c)和(d)的意义是一样的。重力观测值加上布格改正，相当于将高出大地水准面的平面层的质量移开，即相当于图6中(e)，再经过均衡改正后，相当于地球自然表面和海面相合；将地形质量填补在海面与抵偿面之间，使地壳构造均匀，这时P点在海面上的重力为g_均，如图6中(f)。

现在比较上述4种归算方法。法耶改正(空间改正加上局部地形改正)相当于将外部质量压缩到大地水准面上，成为平面层。布格改正相当于将这个平面层的质量去掉，不作任何抵偿，这样显然会使地壳质量不足，因而经过布格改正后的重力异常大多是负值。均衡改正是将海面以外的质量压入海面下，而且调整地壳内部的密度以抵偿大陆的质量，一般使重力异常减小，而且变化比较均匀。由于这几种归算都是将地球质量作了一些调整，因此大地水准面都有变化；其中布格改正是将大地水准面外的质量去掉，不作任何抵偿；均衡改正较大地调整了地球的质量分布；所以这两种改正使大地水准面有很大形变。利用法耶改正和均衡改正，地球总质量不变；布格改正则改变了地球总质量。最后，不论哪一种归算方法都使地球质心位移。关于调整后的大地水准面位移，已作了粗略估算，结果表明。经过空间改正的重力异常引起的大地水准面形变最小，计算也简单，适用于地球形状和重力场的研究；缺点是和地形明显相关，重力异常内插和外推都有困难。布格异常和均衡异常由于对地球质量作了较大的调整，引起大地水准面的明显畸变，不适用于地球形状及其重力场的研究；但它们对于研究地壳构造具有重要意义，而且由于顾及了地形影响，变化比较平缓，适用于计算平均异常以及重力异常的内插和外推，可用于大地测量。 2100433B

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利用重力作用除去尘粒的技术。将含尘气体导入空室,利用尘粒自身的重力作用使之自然沉降,从而达到分离与捕集的目的。除尘设备有单层沉降室和多层沉降室之分。除尘效率较低,一般只能捕集大于40微米的粒子。