A spiraalne eraldaja(või spiraalkontsentraator) on gravitatsioonil{0}}põhinev seade, mida kasutatakse erineva tihedusega osakeste eraldamiseks suspensioonis (vee ja jahvatatud tahkete ainete{1}}segu).
See on klassikaline ja laialdaselt kasutatav seade mineraalide töötlemise, ringlussevõtu ja muudes tööstusharudes, mida hinnatakse selle poolest.lihtsus, liikuvate osade puudumine ja madal energiatarve.
Kuidas see töötab: aluspõhimõte
Kujutage ette, et valate korgitseri liumäelt alla liiva ja vee segu. Raskemad osakesed (nagu must liiv) käituvad teisiti kui kergemad osakesed (nagu tavaline liiv). Spiraalseparaator kasutab seda tööstuslikus mastaabis.
Mängu võtmejõud:
Gravitatsioon:Tõmbab läga mööda spiraali alla.
Tsentrifugaaljõud:Surub osakesed väljapoole vastu küna seina.
Hõõrdumine ja lohistamine:Aeglustab osakeste teket, eriti neid, mis puutuvad kokku künaga.
Bagnoldi jõud:Tõstejõud, mille tekitab voolav läga, mis surub väiksemad raskemad osakesed sissepoole.
Eraldamine toimub seetõttutihedamad osakesed(nt hematiit, tina, kivisüsi) jakergemad osakesed(nt räniliiv, savi) jaotuvad mööda spiraali alla liikudes eraldiseisvateks ribadeks.
Eraldamisprotsess samm-sammult{0}}-:
Voog:Läga pumbatakse spiraali tippu ja jaotatakse ühtlaselt söödakünasse.
Voolu spiraali alla:Kui läga voolab mööda spiraali alla (tavaliselt 5-7 pööret), tekib voolavale kilele iseloomulik profiil.
Osakeste kihistumine:
Rasked/tihedad osakesed:Asuge voolava kile põhja, kogete rohkem hõõrdumist vastu küna ja olete sunnitudsissepoolespiraali keskpunkti suunas vedeliku sekundaarsete voolude toimel.
Kerged/vähem tihedad osakesed:Jääge voolavas kiles kõrgemale rippuma, esmane vool kannab neid ja neid lükatakseväljapoolevelje suunas tsentrifugaaljõu toimel.
Jagamine:Spiraali põhjas on apoolitaja(või mitu jaoturit) on paigutatud nüüd{0}}eraldatud ribade füüsiliseks eraldamiseks erinevateks tootevoogudeks.
Raske/keskmine/kerge tootejaotur
Kollektsioon:Eraldatud tooted (tavaliselt 2 või 3) kogutakse erinevatesse torudesse või mahutitesse.
Peamised disainifunktsioonid:
Profiili kaudu:Tavaliselt muudetud poolring (nt kuupparabool). Mõned on "pesuvee" spiraalid, millel on eraldamist hõlbustavad sooned või rifflid.
Kõne:Pöörete vahelist vertikaalset kaugust saab reguleerida.
Pöörete arv:Tavaliselt 5 kuni 7, olenevalt eraldamise raskusest.
Materjalid:Valmistatud vastupidavatest materjalidest, nagu polüuretaan, klaaskiud või malm, sageli keraamiliste kulumisvooderdistega.
Levinud rakendused:
Mineraalide töötlemine:Kõige tavalisem kasutamine. Eraldamine:
Rauamaak (hematiit/magnetiit ränidioksiidist)
Rasked mineraalliivad (ilmeniit, rutiil, kvartsist tsirkoon)
Kromiit
Tina
Volfram
Söe töötlemine:Kivisöe puhastamine tiheda kivimi (kiltkivi, püriit) eemaldamise teel.
Taaskasutus:Erineva tihedusega plastide eraldamine (nt PET PVC-st).
Räniliiva töötlemine:Raskete mineraalsete lisandite eemaldamine.
Pinnase tervendamine:Saasteainete eraldamine pinnasest.
