1 组合式旋流器

所谓组合式旋流器就是采用两个或多个旋流器按一定的组合方式（串联或并联)组成一个分级作业的旋流器，归结起来，主要有以下几种：

1.1 母子旋流器

母子旋流器是将原母旋流器的上盖去掉，另换以高250mm圆柱形溢流室，原中心溢流管焊接在溢流室下底中心，溢流室封闭，在其周边对称地沿切线方向焊接两溢流排出管，用胶管与子旋流器的给矿管相接，其结构如图 1所示。

该机已用于鞍钢齐大山重-磁流程的工业试验，结果表明，分离粒度约为31μm, 分配效率曲线转折明显，经计算分级效率为74.1%, 而且作业指标稳定。

1.2 圆柱-圆锥组合旋流器

澳大利亚研制的圆柱-圆锥组合旋流器如图 2所示，该设备在圆柱-圆锥之间装有一个同心圆孔流量控制阀，调节此阀门，旋流器的分离粒度可根据需要进行调整。

该机串联工作，由圆柱分出的沉砂再在圆锥旋流器内分级，由于沉砂中的细颗粒含量少，因而分级效率较高。目前澳大利亚许多生产厂家都安装了这种设备用于金氰化、重选和浮选的物料准备及再磨作业。

1.3 TC旋流器

TC旋流器又叫双溢流旋流器。芬兰Larox公司研制的TC旋流器的结构如图 3所示。这种设备也是圆柱-圆锥组合分级，所不同的是，在第一段圆柱的底部设置了冲洗水装置（第一段圆柱相当于普通水力旋流器上部筒体），这种补加水的方式既继承了向锥体部分加冲洗水的优点，又避免了向锥体部分加水引起流型紊乱的缺点。这种设备的冲洗水装置实际上是一个普通水力旋流器的锥体部分改成的一个扩大圆筒体，在该筒体的中心设有一个调节补加水加入方式的圆锥体，从圆锥体和主筒体之间流出的粗粒物料进入二次冲洗部分，并沿切线方向从冲洗水装置的一侧进入第二段，如图 4所示。第二段为一普通旋流器，其结构可以使之分出稀释的溢流。附表给出了TC旋流器处理各种试验物料的结果。由附表可知.这种旋流器可以显著地提高分离效率。

归结起来.TC旋流器具有如下特点：大大地提高分级效率，分离粒度可通过冲洗水量来调整.给矿压力低，处理能力高，一般来说.TC旋流器的处理能力比中等压力降的普通旋流器高5%~2%, 分级精度高，操作范围宽，生产指标稳定。

1.4 Tri-Flo三产品重介质涡流旋流器

Tri-Flo三产品重介质涡流旋流器是由两个圆柱形重介质涡流旋流器（简称DWP)串联组合而成的，其结构如5所示。这种设备具有二个重介质入口，可按两种密度分选，以得出三个产品，或按一种密度分选，将中矿返回再磨或单独处理，以提高分选效率。它和DWP都具有分选粒度范围宽(40~0.2mm)的优点，但三产品涡流旋流器的分选指标比DWP和重介质旋流器都高，近年来得到迅速推广。据Ruff报道，目前国外至少有25家选厂在使用，用于欧洲、非洲和北美等地的铅、锌、锡、铁、煤矿和非金属矿石的选厂。

1.5 多段串联组合式旋流器

芬兰Outokupu公司研制出一种三段串联组合式旋流器，其结构如图 6所示。该设备与水力旋流器的主要不同之处在于，其给矿口呈矩形，给矿口长度等于圆筒的长度，其三个筒体的直径依次变小。第一和第二个溢流管褊心安装，而第三个则鸯装在中心位置。作业时，随着矿浆依次向各童流入。浓度逐渐增加。对-74μm70%~75%的铜试样进行的试验结果表明，在给矿速度相同的情况下，该设备的分级产品比常规的分级产品粒度要细。

目前，该设备安装在芬兰Hammasla铜-锌选厂磨矿回路对棒磨和球磨的产品进行分级，处理能力为3.5m³/min。

最近，英国专利局报道了一种多段串联组合式旋流器用于净化含纤维悬浮液。在第一段分出来的重合格产品被排出，轻的部分则转到第二段；第二段分出重的合格部分，轻的部分再转入第三段，以此类推，直至最后分离干净。据报道，这种设备能分出非常清净的合格部分。

1.6 小直径旋流器组

采用小直径旋流器组的并联组合用来分级细粒物料已在生产中得到了广泛应用。特别是采用超小型旋流器组用于超细粒(如高岭土等）的分级具有十分重要的意义。这种超小型旋流器组能稳定地产出高质量产品；对给矿矿桨的浓度变化不敏感；具有较高的处理能力；并且维修简单、费用低廉。

英国的Goodrean瓷土有限公司采用由Richard-Mozley公司生产的ϕ10mm超小型旋流器组组成的三段分级流程处理高岭土物料。两个旋流器组组成第一段，其中每一组都有49个旋流器；第二段的二组各有35个旋流器，用于处理第一段溢流，装有28个旋流器的一组构成第三段，处理第一段的底流。

给矿矿浆是经贮槽浓缩过的Mozley500 mm旋流器的溢流，给矿矿浆浓度为10%固体，粒度组成是82%-10μm和45% — 2μm得出的最终产品浓度为6%固体，粒度组成是99.7% — 10μm和80% —2μm; 尾矿浓度为30%固体，粒度组成是55%-10μm和13% —2μm。按新给矿计，-2μm的物料损失仅为9%。

1.7 旋转-动态并联组合式旋流器

波兰研制成一种旋转-动态并联组合式旋流器，用于污水处理，其结构如图 7所示。作业时，固体和水的混合物通过给料部件给入，围绕给料环安装的水力旋流器的入口管起扩散的作用，把动压转变成静压。粗颗粒通过排卸管D_w向下排出；而细颗粒通过溢流管D_p和溢流收集槽由水力旋流器上部的溢流管排出，该机具有去污率高、回收二次物质、操作简单、成本低等特点。

波兰-选煤厂将它取代圆柱旋流器用于循环水处理系统，大大降低了灰分高(约41 %的重量）的煤泥产率，回收了灰分达26%的细煤，能耗降低210kW; 另一石棉-水泥厂将它用于循环水处理系统，可回收化学活性为80%的水泥。

据称，该设备可用于各种场合下的污水处理系统。

2 旋流器组合分级回路

所谓旋流器组合分级回路，就是由几个旋流器分级作业组成分级回路，回路的段数等于分级作业的个数。采用这种分级回路可以使未经分级物料数量减至最少；可以采用不同的排料方式，以确保沉砂浓度。

图 8所示是一个旋流器作伞状排矿，另一个旋流器作绳状排矿的两段分级回路，据报道，采用这种分级回路可使水力旋流器的分级效率达80%以上，可较一段分级回路提高10%左右。

图 9所示是一个采用Richard-Mozley公司生产的ϕl0mm超小型水力旋流器进行三段分级的回路。第一段水力旋流器的溢流靠余压进入第二段水力旋流器作进一步处理，得出合格的最终溢流，脱出的返砂返回给矿泵；第一段水力旋流器的沉砂也靠自压进入第三段水力旋流器进一步处理，脱出细粒后得出粗粒的最终沉砂，第三段旋流器脱出的细粒也返回给矿泵，这个回路的特点是只有一台砂泵，而巧妙地在各组旋流器之间分配压力降，充分利用各组旋流器的余压进行分级，分级粒度只有几个微米，英国Goodrean瓷土有限公司采用这种回路处理高岭土，取得了令A满意的结果（前已述及)。

苏联基沃格拉德选厂在用旋流器提高黄铁矿质量时，采用了三段旋流器分级回路，新旧两种流程如图 10所示。结果表明，采用新流程时，黄铁矿中硫的含量提高5%~6%, 作业回收率提高10%。

3 结论

归纳起来，组合式旋流器和旋流器组合分级回路都具有分级效率高、生产能力大、生产指标稳定、操作范围宽、适应性好等特点，应积极加以推广和应用。

参考文献  略