旋液分离器溢流出口控制装置
阅读：1010发布：2021-03-07
专利汇可以提供旋液分离器溢流出口控制装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且溢流出口控制装置(21A)的腔室(29A)具有内圆周表面，所述内圆周表面当在横截面平面图中观察时大体上呈蜗壳的形状，用于朝着 定位 于 侧壁 (38)中的排放出口(22A)切向向外引导经由基底部分(36)处的圆形入口(34)进入腔室(29A)的材料。腔室(29A)的内壁的顶部壁区部(40)、侧壁部分(32)和基底部分(36)一起无缝地形成向内弯曲的腔室(29A)。当材料在使用中在入口(34)与排放出口(22A)之间流动并且通过中心腔室(29A)时，材料不会遇到尖锐拐 角 或边缘，而仅遇到平滑弯曲或圆形内壁表面。腔室(29A)的顶部壁区部(40)还具有突出流动控制结构(42)，所述突出流动控制结构与所述顶部壁区部接合或与所述顶部壁区部(40)一起形成，并且所述突出流动控制结构被布置以延伸到腔室(29A)中，从而朝向入口(34)导向，使得在使用中经由入口(34)进入腔室(29A)中的材料流直接遇到结构(42)。，下面是旋液分离器溢流出口控制装置专利的具体信息内容。
1.一种用于旋液分离器的溢流出口控制装置，所述装置包括：
-基底部分，其包括入口；
-顶部壁；以及
-侧壁，其在所述基底部分与所述顶部壁之间延伸，所述侧壁包括出口；
-所述侧壁、基底部分和顶部壁一起限定出口流动控制腔室；
-所述入口被布置来接收来自邻近旋液分离器的溢流出口的材料流，使得在使用中，所述材料流通过所述腔室并经由所述出口离开；并且
其中位于所述顶部壁处的所述腔室的内表面包括流动控制结构，所述流动控制结构朝着所述入口延伸到所述腔室中，所述流动控制结构包括放大末端部分和设置在所述末端部分与所述顶部壁之间的缩窄部分。
2.根据权利要求1所述的溢流出口装置，其中所述流动控制结构是径向对称的。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的溢流控制装置，其中所述流动控制结构的所述放大末端部分包括面朝所述入口的凸形区部。
4.根据前述权利要求中任一项所述的溢流出口控制装置，其中所述流动控制结构在从所述顶部壁到所述缩窄部分的方向上逐渐缩窄，并且在从所述缩窄部分到所述放大末端部分的方向上逐渐增宽。
5.根据权利要求4所述的溢流控制装置，其中所述缩窄部分是所述流动控制结构的凹形区部。
6.根据前述权利要求中任一项所述的溢流出口控制装置，其中所述流动控制结构的所述末端部分终止于相比于位于所述顶部壁处的所述腔室的所述内表面更接近于所述入口的位置处。
7.根据前述权利要求中任一项所述的溢流控制装置，其中所述流动控制腔室的所述侧壁的所述内表面的形状是圆形的。
8.根据权利要求7所述的溢流控制装置，其中所述腔室的所述侧壁的圆形内表面呈圆环面的形状。
9.根据前述权利要求中任一项所述的溢流控制装置，其中来自所述腔室的所述出口的轴线被布置为大体上垂直于所述腔室的所述入口的轴线。
10.根据权利要求9所述的溢流控制装置，其中当在所述出口的所述轴线所在的平面中观察时，所述腔室的横截面为大体上蜗壳形的。
11.一种用于旋液分离器的溢流出口控制装置，所述装置包括：
-基底部分，其包括入口；
-顶部壁；以及
-侧壁，其在所述基底部分与所述顶部壁之间延伸，所述侧壁包括出口；
-所述侧壁、基底部分和顶部壁一起限定出口流动控制腔室；
-所述入口被布置来接收来自邻近旋液分离器的溢流出口的材料流，使得在使用中，所述材料流通过所述腔室并经由所述出口离开；并且
其中所述腔室的所述侧壁的内表面的形状是圆形的。
12.根据权利要求11所述的用于旋液分离器的溢流出口控制装置，其中当所述装置在垂直横截面中被观察时，当在从所述基底部分到所述顶部壁的方向上移动时，所述腔室的所述侧壁的圆形内表面被构造成向外弯曲并且随后向内弯曲。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的用于旋液分离器的溢流出口控制装置，其中所述腔室的所述侧壁的所述圆形内表面呈圆环面的形状。
14.根据如权利要求11至权利要求13中任一项所述的用于旋液分离器的溢流出口控制装置，其中位于所述顶部壁处的所述腔室的内表面包括流动控制结构，所述流动控制结构朝着所述入口延伸到所述腔室中，终止于相比于所述内表面更接近于所述入口的位置处。
15.根据权利要求11至权利要求13中任一项所述的用于旋液分离器的溢流出口控制装置，其中位于所述顶部壁处的所述腔室的内表面包括流动控制结构，所述流动控制结构朝着所述入口延伸到所述腔室中，所述流动控制结构包括放大末端部分和设置在所述末端部分与所述顶部壁之间的缩窄部分。
16.根据权利要求14或权利要求15所述的用于旋液分离器的溢流出口控制装置，其另外如由权利要求2至权利要求5，和权利要求7至权利要求10中任一项中的特征限定。
旋液分离器溢流出口控制装置
技术领域
[0001] 本公开总体上涉及旋液分离器，并且更具体地但非排他地涉及适合于在矿物和化学处理工业中使用的旋液分离器。本公开还涉及作为使其性能优化的手段的旋液分离器的设计。
背景技术
[0002] 在液体通过圆锥形腔室时，旋液分离器用于通过在旋液分离器内产生离心力将携带在诸如矿物浆料的流动液体中的悬浮物质分离成两个排放料流。基本上，旋液分离器包括圆锥形分离腔室、通常与分离腔室的轴线大体上相切并且设置在最大横截面尺寸的腔室的末端处的进料入口、在腔室的较小末端处的底流出口，和在腔室的较大末端处的溢流出口。
[0003] 进料入口适合于将含有悬浮物质的液体输送到旋液分离器分离腔室中，并且配置使得重(例如，较稠和较粗)物质倾向于朝着腔室的外壁并朝着中心定位的底流出口迁移并且通过中心定位的底流出口迁移出来。较轻(密度较低或较细粒子大小)材料朝着腔室的中心轴线迁移并且通过溢流出口迁移出来。旋液分离器可用于通过悬浮固体粒子的大小或通过粒子密度进行分离。典型的实例包括采矿和工业应用中的固体分类工作。
[0004] 为了使得能够实现旋液分离器的高效操作，进料材料进入的腔室的较大末端的内部几何构造，和圆锥形分离腔室的内部几何构造是重要的。在正常操作中，这类旋液分离器展现中心空气柱，这是大多数工业应用旋液分离器设计的典型。旋液分离器轴线处的流体一达到低于大气压力的压力，空气柱就被建立。这个空气柱从底流出口延伸到溢流出口并且将旋液分离器直接下方的空气与顶部处的空气简单地连接。空气芯的稳定性和横截面积是影响底流和溢流排放条件以维持正常旋液分离器操作的重要因素。
[0005] 在正常“稳定”操作期间，浆料通过呈倒置圆锥形腔室的形式的旋液分离器分离腔室的上入口进入以变得干净地分离。然而，旋液分离器在这样的操作期间的稳定性可例如由归因于旋液分离器的过度进料的空气芯的崩溃容易地破坏，从而导致无效的分离过程，借此过剩的细颗粒通过下出口离开或较粗颗粒通过上出口离开。
[0006] 另一种形式的不稳定操作称为“绕绳”，借此通过下出口排放的固体的速率增加到流受损的点。如果不及时采取正确的措施，则通过出口的固体的累积将堆积在分离腔室中，内部空气芯将崩溃并且下出口将排放粗固体的绳索形流。
[0007] 不稳定操作条件可对下游过程具有严重的影响，从而通常需要另外的处置(如将了解的，其可大大地影响利润)，并且还导致加速的装备磨损。旋液分离器设计优化对于旋液分离器是令人期待的，以便能够应对输入浆料的组合物和粘度的变化、进入旋液分离器的流体的流率的变化，和其他操作不稳定性。发明内容
[0008] 在第一方面，公开用于旋液分离器的溢流出口控制装置的实施方案，所述装置包括：
[0009] -基底部分，其包括入口；
[0010] -顶部壁；以及
[0011] -侧壁，其在所述基底部分与所述顶部壁之间延伸，所述侧壁包括出口；
[0012] -所述侧壁、基底部分和顶部壁一起限定出口流动控制腔室；
[0013] -所述入口被布置来接收来自邻近旋液分离器的溢流出口的材料流，使得在使用中，所述材料流通过所述腔室并经由所述出口离开；并且其中位于所述顶部壁处的所述腔室的内表面包括流动控制结构，所述流动控制结构朝着所述入口延伸到所述腔室中，所述流动控制结构包括放大末端部分和设置在所述末端部分与所述顶部壁之间的缩窄部分。
[0014] 已经发现溢流出口控制装置的改进的构造的使用在其操作期间产生一些冶金有益的结果，如通过各种标准分类参数测量的。这些有益结果包括水量和细粒子量的减少,这些细粒子是绕过分类步骤并且在旋流器粗粒子底流排放料流中被不正确地带走，而不是如在最优旋流器操作期间的情况向细粒子溢流料流报到的细粒子。由于更多细粒子现在向细粒子溢流料流报到，所以另外观测来自分类步骤的溢流料流中的平均粒子截切大小的减少(d50％)。
[0015] 发明人推测溢流出口控制装置对于辅助细粒子与粗粒子的分离的使用也可在相关过程中使得实现操作优点，例如下游浮选过程中的回收性能的改善。浮选进料中的细粒子量的增加可导致后续过程步骤中的贵重材料的较好释放和浮选分离。另外，减少碾磨和旋流器分离回路中的粒子材料的再循环负载的量可避免已经充分细磨的粒子的过度研磨，并且增加研磨回路的容量，因为不必要的重新研磨浪费碾磨回路中的能量。总之，发明人期望溢流出口控制装置结合旋液分离器分离步骤的使用就例如每小时吨数而言将使产品的生产量最大，并且将物理分离过程参数维持在稳定的水平处。
[0016] 在某些实施方案中，所述流动控制结构是径向对称的。
[0017] 在某些实施方案中，所述流动控制结构的放大末端部分包括面朝所述入口的凸形区部。
[0018] 在某些实施方案中，所述流动控制结构在从所述顶部壁到所述缩窄部分的方向上逐渐地缩窄，并且在从所述缩窄部分到所述放大末端部分的方向上逐渐地增宽。在这种实施方案的一种形式中，所述缩窄部分是所述流动控制结构的凹形区部。
[0019] 在某些实施方案中，所述流动控制结构的所述末端部分终止于相比于位于所述顶部壁处的所述腔室的所述内表面更接近于所述入口的位置处。
[0020] 在某些实施方案中，所述流动控制腔室的所述侧壁的所述内表面的形状是圆形的。在这种实施方案的一种形式中，所述腔室的所述侧壁的所述圆形内表面呈圆环面的形状。
[0021] 在某些实施方案中，来自所述腔室的所述出口的轴线被布置成大体上垂直于所述腔室的所述入口的轴线。
[0022] 在某些实施方案中，当在所述出口的所述轴线所在的平面中观察时，所述腔室的横截面是大体上蜗壳形的。
[0023] 本文还公开用于旋液分离器的溢流出口控制装置的实施方案，所述装置包括：
[0024] -基底部分，其包括入口；
[0025] -顶部壁；以及
[0026] -侧壁，其在所述基底部分与所述顶部壁之间延伸，所述侧壁包括出口；
[0027] -所述侧壁、基底部分和顶部壁一起限定出口流动控制腔室；
[0028] -所述入口被布置来接收来自邻近旋液分离器的溢流出口的材料流，使得在使用中，所述材料流通过所述腔室并经由所述出口离开；并且其中位于所述顶部壁处的所述腔室的内表面包括流动控制结构，所述流动控制结构朝着所述入口延伸到所述腔室中，终止于相比于所述内表面更接近于所述入口的位置处。
[0029] 已发现使用这种流动控制结构的构造的溢流出口控制装置的使用促进稳定的旋流器排放流动，使得旋流器系统过程上的任何反压力最小，使得在旋流器内生成的中心轴向空气芯的横截面区域最大，就例如每小时吨数而言使产品的生产量最大，并且将物理分离过程参数维持在稳定的水平处。
[0030] 在某些实施方案中，所述流动控制结构包括放大末端部分和设置在所述末端部分与所述顶部壁之间的缩窄部分。
[0031] 在某些实施方案中，这种用于旋液分离器的溢流出口控制装置另外由第一方面的特征限定。
[0032] 在第二方面，公开用于旋液分离器的溢流出口控制装置的实施方案，所述装置包括：
[0033] -基底部分，其包括入口；
[0034] -顶部壁；以及
[0035] -侧壁，其在所述基底部分与所述顶部壁之间延伸，所述侧壁包括出口；
[0036] -所述侧壁、基底部分和顶部壁一起限定出口流动控制腔室；
[0037] -所述入口被布置来接收来自邻近旋液分离器的溢流出口的材料流，使得在使用中，所述材料流通过所述腔室并经由所述出口离开；并且其中所述腔室的所述侧壁的内表面的形状是圆形的。
[0038] 已发现以所述腔室的所述侧壁的所述内表面的这种构造为特征的溢流出口控制装置的使用促进稳定的旋流器排放流动，使得旋流器系统过程上的任何反压力最小，使得在旋流器内生成的中心轴向空气芯的横截面区域最大，就例如每小时吨数而言使产品的生产量最大，并且将物理分离过程参数维持在稳定的水平处。
[0039] 在某些实施方案中，当在垂直横截面中观察所述装置时，当在从所述基底部分到所述顶部壁的方向上移动时，所述腔室的所述侧壁的所述圆形内表面被构造成向外弯曲并且然后向内弯曲。
[0040] 在某些实施方案中，所述腔室的所述侧壁的所述圆形内表面呈圆环面的形状。
[0041] 在某些实施方案中，位于所述顶部壁处的所述腔室的内表面包括流动控制结构，所述流动控制结构朝着所述入口延伸到所述腔室中，终止于相比于所述内表面更接近于所述入口的位置处。
[0042] 在某些实施方案中，位于所述顶部壁处的所述腔室的内表面包括流动控制结构，所述流动控制结构朝着所述入口延伸到所述腔室中，所述流动控制结构包括放大末端部分和设置在所述末端部分与所述顶部壁之间的缩窄部分。
[0043] 在某些实施方案中，第二方面的用于旋液分离器的溢流出口控制装置另外由第一方面的特征限定。
附图说明
[0045] 附图促进对将描述的各种实施方案的理解：
[0047] 图2是当在装置的出口方向上观察时的溢流出口控制装置的示意性侧视图，所述装置是根据本公开的第一实施方案；
[0048] 图3是根据图2的溢流出口控制装置的示意性平面图；
[0049] 图4是当沿着截面平面A-A观察时的图3的溢流出口控制装置的示意性横截面侧视图；
[0050] 图5是当沿着截面平面B-B观察时的图6的横截面侧视图的细节；并且
[0051] 图6是当沿着截面平面B-B观察时的图2和图3的溢流出口控制装置的透视横截面图；
具体实施方式
[0052] 本公开涉及旋液分离器的设计特征，该类型的旋液分离器促进将液体或半液体材料混合物分离成两个感兴趣的相。旋液分离器具有在最大吞吐量和良好物理分离过程参数的情况下使得实现稳定操作的设计。
[0053] 旋液分离器当在使用中时通常定向成其中心轴线X-X竖直设置，或接近为竖直。参考附图，示出大体上在10处指示的旋液分离器，所述旋液分离器包括其中具有腔室13的主体12，腔室13包括入口(或进料)区段14，和圆锥形分离区段15。旋液分离器10进一步包括圆形横截面的圆柱形进料入口端口17，用于将材料混合物(通常是粒子承载浆料混合物)进料至腔室13的入口区段14中。
[0055] 旋液分离器10进一步包括控制单元20，所述控制单元具有溢流出口控制装置21，所述溢流出口控制装置邻近于旋液分离器10的腔室13的入口区段14定位并且经由溢流出口27与所述入口区段连通。溢流出口控制装置21包括中心腔室29，和从中心腔室29引出的切向定位的圆形横截面排放出口22，以及跨于中心腔室29的另一侧的远离溢流出口27的中心定位的空气芯稳定孔口25。稳定孔口25、溢流出口27和底流出口18通常沿着旋液分离器10的轴线X-X轴向对准。
[0056] 溢流出口控制装置21的中心腔室29具有当在横截面平面图中观察时大体上呈蜗壳的形状的内表面，用于将进入溢流出口控制装置21的腔室29的材料朝着排放出口22向外导向。优选地，内表面的蜗壳形状对向高达360°的角度。
[0057] 旋液分离器10的腔室13的入口区段14具有大体上呈蜗壳的形状的内表面，并且优选地蜗壳朝着分离腔室的汇聚端轴向倾斜并围绕内表面延伸至达到360°。
[0058] 稳定孔口25包含延伸到中心腔室29中短距离的渐缩侧壁，所述渐缩侧壁如图1中所示形成大体上圆锥形入口区段。控制单元20可与旋液分离器10一体或与所述旋液分离器分离，使得所述控制单元使其能够改装到现有旋液分离器。
[0059] 底流出口(下文中“下出口”)18中心地定位于腔室13的远离入口区段14的另一端处(即，在圆锥形分离区段15的顶点处)，用于多个相中的第二个相的排放。附图中所示的底流出口18是圆锥形分离区段15的开口端。在使用中的旋液分离器10中，经由底流出口22传送的材料流至另一区段中，其形式为圆柱形长度的管道，称为龙头55。
[0060] 旋液分离器10在使用中被布置以生成内部空气芯，浆料围绕所述内部空气芯循环。在稳定操作期间，旋液分离器10操作，使得浆料的较轻固相通过最上溢流出口27排放并且较重固相通过下底流出口18，并且然后经由龙头55排放。内部生成的空气芯贯穿主体12的长度。
[0061] 现在参考本公开的溢流出口控制装置的特征，将参考图2至图6。在装置的这个实施方案中，如果零件执行与已关于现有技术旋液分离器或关于现有技术溢流出口控制装置描述的零件类似的功能，则所述部分已被给予后面跟着字母“A”的相同零件编号标示。
[0062] 旋液分离器溢流出口控制装置21A包括中心腔室29A，所述中心腔室具有内壁表面，所述内壁表面形状为圆形，并且定位于外部壳体30内(或作为所述外部壳体的部分)，所述外部壳体当在平面中观察时大体上为八边形的(如在图3中可看出的)。如图4和图6中所呈现，腔室29A的内壁表面的形状呈圆环面的数学形状——即，腔室空腔29A的形状是通过使圆围绕中心轴线旋转以产生圆形截面环(在中间具有孔的旋转表面，像甜甜圈)限定。
[0063] 在其他实施方案中，当在垂直横截面中观察装置时，腔室29A的内壁表面的形状可首先简单地被构造以在沿从基底部分到顶部壁的方向移动时向外弯曲并且随后再次向内弯曲，并且因而为通过腔室29A移动的液体和固体材料提供平滑的流动路径，如稍后将描述的，而不是具有特定数学形式。
[0064] 在腔室29A中，存在圆形入口34，所述圆形入口定位于基底部分36中并且所述圆形入口连接到邻近旋流器(未示出)的溢流出口27，入口34被布置以接收来自溢流出口27的材料流，所述材料流在使用中进入并通过腔室29A，从而经由定位于侧壁38中的圆形横截面排放出口22A离开。溢流出口控制装置21A的腔室29A具有内圆周表面，所述内圆周表面当在横截面平面图(如可在图3中看出的)中观察时大体上呈蜗壳的形状，用于朝着定位于侧壁38中的排放出口22A切向向外引导经由基底部分36处的圆形入口34进入腔室29A的材料。
[0065] 腔室29A的内壁的顶部壁区部40具有与装置21A的基底部分36相反定位的区域，所述基底部分自身包括圆形入口34。顶部壁区部40、侧壁部分32和基底部分36一起无缝地形成内部成形为图4和图6中所示的实施方案中的圆环面的腔室29A。当材料在使用中在入口34与排放出口22A之间流动并且通过中心腔室29A时，材料不遭遇尖锐拐角或边缘，而仅遭遇平滑弯曲或圆形内壁表面。
[0066] 腔室29A的顶部壁区部40还具有突出流动控制结构42，所述突出流动控制结构与所述顶部壁区部接合或与所述顶部壁区部40一起形成，并且所述突出流动控制结构被布置以延伸到腔室29A中，从而朝向入口34导向，使得在使用中经由入口34进入腔室29A中的材料流直接遭遇结构42。由于其形状，结构42作用来围绕所述结构平滑地偏转并引导材料流，并且使所述材料流循环到腔室29A中。
[0067] 如图4和图6中所示，流动控制结构42通常呈对称的、狭窄细长颈部或茎部44的形状，并且具有放大末端头部46，所述放大末端头部通过狭窄颈部44接合到顶部壁区部40。放大末端头部46具有凸形面48，所述凸形面被导向成向下面朝入口34。在所示的实施方案中，当在从顶部壁区部40向下的方向上移动时，狭窄颈部部分44关于轴线X-X径向对称并且具有大体上渐缩、然后加宽的形状，该形状带有在其周围的凹形侧50。
[0068] 放大头部46的末端处的凸形面48定位在进入腔室29A中比其到顶部壁区部40的内表面更接近于入口34的距离处——换句话说，凸形面48延伸到由图2和图4中的线C-C指示的控制腔室29A的水平中点以下。这意味，当在使用中时，凸形面48放置在进入腔室29A中的材料的直接流动路径中，并且凸形面的中心是遭遇材料流的流动控制装置21A的第一部分，所述第一部分然后用来朝着腔室29A的圆形内壁重新导向那个流。
[0069] 沿着旋液分离器的X-X轴线因此也位于入口34，以及狭窄颈部44的主轴线和定位于溢流出口控制装置21A的腔室29A内的放大头部46的主轴线。当材料流经由排放出口22A离开中心腔室29A时，排放出口22A的轴线D-D大体上垂直于轴线X-X。腔室29A中的材料流因此在入口与出口之间经历方向的垂直变化，但是腔室29A的圆形内壁，以及放大头部46的凸形面48的圆形表面和狭窄颈部44的凹形侧壁50的圆形表面全部相结合地用来尽可能地减少流动的湍流，从而导致邻近旋液分离器中的更稳定操作条件。
[0070] 放大头部46的凸形面48产生狭窄开口区域，因而在浆料移动到中心腔室29A中时，浆料的速度较高。除此之外，凸形面48的形状将浆料维持在腔室29A中并且防止浆料返回到下方的旋液分离器中，并且在没有湍流的生成的情况下提供那个浆料的光滑通道。继而，这改进旋液分离器的冶金性能。
[0071] 参考图4，放大头部46借助于细长固定螺栓52和螺帽54配置通过狭窄颈部44附接到顶部壁区部40。在其他实施方案中，放大头部可直接与狭窄颈部一起形成，并且颈部然后在其最上使用末端处附接到顶部壁区部40。
[0072] 参考图5，溢流出口控制装置21A的上部分56和下部分58通过定位在装置21A的周长周围的多个沿圆周隔开的螺帽60和螺栓62紧固配置接合在一起，这也在图6中示出。装置21A因此可被铸造或模制两个部分中，随后接合在一起，并且流动控制结构的放大头部和狭窄颈部部分可在两个部分56、58被连接之前安装到上部分56。
[0073] 在所示的实施方案中，颈部44和头部46结构关于旋液分离器的中心轴线X-X径向对称，然而在进一步实施方案中，流动控制结构可具有其他用来将入口材料流平滑地偏转到溢流出口控制装置中的形状和构造。
[0074] 内腔室29A的壁和流动控制结构42的形状和构造用来允许穿过溢流出口控制装置21A的材料的自由流动，从而由于向材料流呈现的所有圆形表面而减少湍流。
[0075] 在某些其他实施方案中，可能在所有前面提到的表面在每个实施方案中没有弯曲的情况下操作这种类型的旋流器溢流出口控制装置。例如，流动控制结构仍然可具有当使用中时放置在进入腔室29A中的材料的直接流动路径中的凸形面48，使得凸形面的中心是遭遇材料流动，并且如所描述地重新导向所述材料流的流动控制装置21A的第一部分。然而，在那个相同实例中，流动控制结构的放大头部和狭窄颈部部分的特征可不弯曲——狭窄颈部可简单地为圆柱形的并且放大头部被布置成以渐缩方式从那个颈部伸出(而不弯曲)。虽然所有表面仍然是平滑的，并且没有锋利边缘或脱开部分，但是所述表面并非全部以图4和图6中所示的方式弯曲。
[0076] 在某些其他实施方案中，流动控制结构可具有在放大头部区部处的形状的一些不同特征，但是这次，狭窄颈部44的凹形侧壁50可处于适当位置，以用来在腔室中尽可能地减少流动的湍流，从而导致邻近旋液分离器中的更稳定操作条件。
[0077] 实验结果
[0078] 发明人已使用本文公开的新装备构造产生实验结果，以评估与基线情况(没有新构造)比较，在旋液分离器的操作期间是否存在任何冶金有益的结果。
[0079] 表1-1示出其中经由旋涡溢流管27连接到旋流器溢流出口的溢流出口控制装置21A位于旋液分离器10顶上的最上位置处的各种实验与没有所述溢流出口控制装置的情形相比的结果。
[0080] 计算的参数包括：水绕过量的百分比(％)变化(WBp)；以及绕过分类步骤的细粒子量的百分比(％)变化(Bpf)。在不良操作的旋液分离器中，一些水和细粒子在旋流器粗粒子底流(过大)排放料流中被不正确地带走，而不是向细粒子溢流料流报到，如在最优旋流器操作期间的情况。参数WBp和Bpf提供这种情况的测量。
[0081] 另外观测来自分类步骤的溢流料流中的平均粒子截切大小(d50)的百分比(％)变化，作为向细粒子溢流料流报到的更多或更少细粒子的测量。这种特定大小d50的粒子在进料到装备时具有向底流或向溢流报到的相同概率。
[0082] 另外观测与计算的“理想分类”相比的旋液分离器的分类的效率因数的量化。这个参数阿尔法(α)表示分类的敏锐度。其为最初由Lynch和Rao(University of Queensland,JK Minerals Research Centre,JKSimMet Manual)开发的计算值。在各种大小带中量化进料流中的颗粒的大小分布，并且测量向底流(过大)排放料流报到的每个带中的百分比。然后绘制向底流报到的每个带中的百分比(作为纵座标，或Y轴)与从最小到最大的粒子大小范围(作为横座标，或X轴)的图表。最小粒子具有向过大报到的最低百分比。在Y轴的d50点处，所得曲线的斜率给出阿尔法(α)参数。其为可用来比较分类器的对比数。阿尔法参数的值越高，分离效率将越好。
[0083] 当将根据本公开的具有内部腔室的溢流出口控制装置的使用与不具有任何溢流出口控制腔室的旋液分离器进行比较时，表1-1中的数据表明：
[0084] -通过在底流料流中结束，绕过旋液分离器分类的水量(WBp)减少10.3％；
[0085] -通过在底流料流中结束，绕过分类步骤的细粒子的量(Bpf)的轻微减少(3.6％)；
[0086] -来自分类步骤的溢流料流中的平均粒子截切大小(d50)减少9.0％；以及[0087] -α分离效率参数的减少极轻微(1.3％)，表示没有实际变化。
[0088] 概括地说，总之，在针对水绕过(WBp)改善中和针对流过使用本公开的溢流出口控制装置的旋液分离器的固-液混合物的平均粒子截切大小(d50)的改善中观测到最好的结果。也就是说，存在绕过旋液分离器并且在底流料流中结束的水量(WBp)的减少以及溢流料流中的平均粒子截切大小(d50)的减少两者。
[0089] 发明人推测本文所公开的溢流出口控制装置可在按大小进行产品的较窄分类是主要要求的那些情形下最有用。
[0090] 发明人已经发现配备有本公开的溢流出口控制装置的旋液分离器分离设备的使用可在其中实现最优的(和稳定的)操作条件，并且已经发现这种物理构造：
[0091] -促进细粒子的较好放出，因而在下游浮选过程中较好回收，借此使生产量最大；
[0092] -使正被返回到碾磨步骤的旋液分离器底流中的粒子材料的再循环负载最小，并且因而避免粒子的过度研磨，从而节省能量；
[0093] -就例如每小时吨数而言使产品的生产量最大；并且
[0094] -将物理分离过程参数维持在稳定的水平处。
[0095] 在某些实施方案的先前描述中，为了清晰起见采用了特定的术语。然而，本公开不意图限于如此选择的特定术语，并且应理解，每个特定术语包括以类似方式操作来实现类似技术目的的其他技术等效物。术语诸如“上”和“下”、“以上”和“以下”等被用作便于提供参考点的词，并且不被解释为限制性术语。
[0096] 在本说明书中，词“包含”将在其“开放”意义上，即，在“包括”的意义上加以理解，并且因而不限于其“封闭”意义，也就是说，“仅由……组成”的意义。对应的含义将在对应的词出现的情况下归因于对应的词“包含(comprise,comprised和comprises)”。
[0097] 前述描述是关于可共享共同特性和特征的若干实施方案提供的。应理解，任何一个实施方案的一个或多个特征可与其他实施方案的一个或多个特征组合。另外，实施方案中的任何实施方案中的任何单个特征或特征的组合可构成另外的实施方案。
[0098] 另外，前述内容仅描述本发明的一些实施方案，并且可在不脱离所公开实施方案的范围和精神的情况下对本发明做出变更、修改、添加和/或变化，所述实施方案是说明性的而非限制性的。例如，流动控制结构可由以各种方式彼此接合在一起(例如，不仅通过螺帽和螺栓而且通过其他类型的紧固手段)的许多件组成。溢流出口控制装置的外壳的构建材料虽然通常由硬塑料或金属制成，但是也可由其他材料诸如陶瓷制成。装置的内衬里材料可为形成为如本文所指定的腔室的所需内部形状几何形状的橡胶或其他弹性体，或陶瓷。
[0099] 此外，已结合目前视为最实用和优选的实施方案描述了本发明，但是应理解，本发明不限于所公开实施方案，相反，意图涵盖包括在本发明的精神和范围内的各种修改和等效布置。另外，以上所描述的各种实施方案可结合其他实施方案来实现，例如，一个实施方案的方面可与另一个实施方案的方面结合来实现进一步其他实施方案。此外，任何给定组件的每个独立特征或部件可构成另外的实施方案。
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