水力旋流器分级机是应用非常广泛的液体、非均相混合物的分级、分离设备。旋流器依靠流体产生的离心力场 分级与分离，因此与依靠重力场分级与分离的设备相比，显示出一些突出的优点：结构简单，占地面积少，设备 ，运行 ，易于安装和操作；旋流器分级机内产生的较高的剪切力可有效地破坏颗粒间的团聚，有利于固相颗粒的分级与洗涤；用途广泛，不仅用于固体颗粒的分级、分类与洗涤，还可用于液体澄清、料浆浓缩、液体除气与除砂以及非互溶液体的分离等。
水力旋流器分级机在我国选矿厂已经有许多年的实践应用经验，以前一般主要用于细粒的物料分级，如，矿浆，脱泥，脱水等，而粗磨阶段的分级一秀采用螺旋分级机作为分级设备。但近年来旨进国外工艺的新建的大型选矿生产线， 段磨矿的分级作业都已经采用水力旋流器分级机，在国外应用水力旋流器分级机已经相当普遍，螺旋分级机已经很少见。 段磨矿采用水力旋流器分级机分级的主要问题是磨机排矿粒度组成极不均匀，粗大颗粒含量高并含有碎钢球，容易造成旋流器分级机，泵及管道的严重磨损堵塞。由于优质的耐磨材料的出现，磨损的问题已经不突出，主要是堵塞的问题。引进国外工艺新建的大型选矿厂，在磨机排矿后都设有除渣系统，筛除粗大颗粒的碎钢球并将其返回磨机中。从而 了堵塞问题。但对于老选矿生产线，欲用旋流器分级机取代螺旋分级机遇到的 问题就是不具备安装除渣系统的场地空间。带着这一问题，我们与生产现场使用研究，探索在不设置除渣系统的条件下用旋流器分级机取代螺旋分级机的可行性。
实验表明：工业试验与与实际情况表明，老生产线一段磨碎作业在不增设除渣系统和不用对格子型球磨机的进行改造的条件下，仍可以用旋流器分级机取代螺旋分级机。用旋流器分级机取代螺旋分级机后，可腾出大面积的场地用于其它技术改进，可大大减轻分级作业的维修作业的量，降低生产成本。
流器分级 与矿石性质有重要关系
对于选矿厂中矿石硬度低、易磨，球磨排矿中合格粒级的含量高，用旋流器分级机取代螺旋分级机后能充分显示出旋流器分级机分级效率高的特点，用旋流器分级机取代螺旋分级机可明显提高磨矿的工艺指标改造 非常明显。
对于选矿厂中矿石硬度高、难磨，球磨排矿中的合格粒级含量较低，旋流器分级机分级 受给矿条件波动的影响便显现出来，而导致溢流粒度组成的波动，要增设一简单的控制分级设备。对于固液两相流分离的大型水力旋流器分级机(水力旋流器分级机直径D=500cm)真闭路仿真，对于确定旋流器分级机的合理工艺参数、 旋流器分级机分级工艺中的问题、旋流器分级机分级工艺的设计以及对旋流器分级机开展理论研究、新型旋流器分级机的开发等具有重要意义。
关键词：分级机，磨矿，球磨机，分级过程，水力旋流器分级机，仿真计算，螺旋分级机
水力旋流器分级机是一种分离非均匀相液体混合物的设备，它是在离心力的作用下根据两项或多项之间的官差差来 的分级技术。由于离心力的强度比重力场大得多，因此水力旋流器分级机比重力分级设备的分离效率要大的多。
一八九一年，bretney在美国专利上申请了 个旋流器分级机专利，一九一四年水力旋流器分级机正式应用于工业生产。直到二十世纪三十年代后期，水力旋流器分级机才以商品的形式出现，主要用于纸浆工业中的水处理。二十世界四十年代前期，荷兰破产部开始资助大吨位的选煤和矿石处理方面的研究。此时水力旋流嘎啦的应用提供了两个分离所需要的动量。一九四三年，美国原子能委员会的Tepe和woods将水力旋流器分级机用于乙醚——水系统的分离。一九五三年Van Rossum Jiang将水力旋流器分级机用于脱出油中的水分。以后，才开始出现大量有关水力旋流器分级机的文献，同时旋流器分级机也出现了广泛的市场。
对水力旋流器分级机的研究是从理论研究与工程应用两方面开始的，后者直到二次大战期间在美国原子能委员会与英国原子能管理局共同支持下才开始进行，主要是集中在关联操作性能以及各种分离过程中的应用。在后续的研究中才比较多的考虑流体力学原理及其分析方法，至一九六五年，文献中共积累有六百多篇关于水力旋流器分级机的论文及五篇专利。此时水力旋流器分级机已经成为一种标准的固液分离设备。
三十世纪六十年代以后，人们开始将之用于试验设备以及其他更广泛的工业领域。主要有矿山行业的颗粒分级，矿物质回收与水处理。化学工业中的液体萃取，固液过滤，结晶，空间技术中的零重力分离，机械加工行业中的回收泣滑油及贵重金属，电子工业中回收稀有金属，生物化学工程中的酶，微生物的回收，食品与发酵工业中的淀粉，果汁，酵母等与水的分离，石油工业中的油水分离，油水气分离，与油水泥分离等。
在长期大量的应用实践中，水力旋流器分级机显示出一些突出的优点：
（1）结构简单， 廉，易安装惚操作，几乎不需要维护和附属设备。
（2）体积小，处理能力大，可以节省现场空间。
（3）旋流中存在着较高的剪切力。可以破碎颗粒间的凝聚，有利于固定相颗粒分级与洗涤。
（4）用途广泛，可用于液体混沌，料浆浓缩，固体颗粒分级，分类与洗涤，液体除气与除砂以及非互容液体的分离等。水力旋流器分级机正逐步成中具有中高技术意义的分离设备。
在现代选矿石中，水力旋流器分级机已经得到广泛的使用：
（1）磨矿循环中的 分级，预先分级和控制分级；
（2）矿浆的浓缩和回水的澄清；
（3）溢流和沉砂的分别入选，泥沙的分选时分级机。
（4）为改善选别过程的脱泥，脱 ；
（5）此外还有产品过滤前的浓缩，尾砂分级筑坝等。
其中作为磨矿循环中的分级作业，旋流器分级机的用量 ，由于其分级 对选矿生产指标的影响非常大，因此在以上诸应用中所以占的地位也最重要。目前，二三段磨矿和中矿再磨回路中的分级作业已经普遍，一段磨矿的分级作业。国外已经普遍，但国内的老生产线仍然基本采用螺旋分级机。因此，国内老生产线在技术改造时均在一段磨碎作业用水力旋流器分级机取代螺旋分级机进行工业试验。在一些老线已经初见成效。
通过在一段磨矿作业用水力旋流器分级机取代螺旋分级机的工业试验，探索球磨机排矿在给入旋流器分级机之前不设置除渣系统的前提下，用水力旋流器分级机取代螺旋分级机的可行性；考查与研究水力旋流器分级机的分级 与矿石性质及工艺特征的关系。
水力旋流器分级机在我国选矿厂虽然已经应用多年，主要用于细粒级的分级，矿浆浓缩等，而粗磨阶基本都用螺旋分级机作为分级设备。国外用水力旋流器分级机已经相当普遍。因此如果本课题研究能在目前我国一段磨矿条件下成功地用旋流器分级机取代螺旋分级机， 采用旋流分级的工艺问题，则于对我国老选厂一段磨矿加快推广旋流器分级机分级技术，改写一律采用螺旋分级机分级的历史，具有重要的参考价值和意义。
1、酒泉选矿厂水力旋流器取代螺旋分级机的实践
2、攀枝花密地选矿厂水力旋流器取代螺旋分级机的实践
3、水力旋流器湍流场仿真计算
我校与酒泉选矿厂和攀枝花选矿厂合作，进行一段磨矿水力旋流器取代螺旋分级机工业试验。酒泉选矿厂、攀枝花密地选矿厂进行技术改造，选用西安建筑科技大学研制的双金属复合耐磨CSZY-500旋流器，该产品曾获国家专利，该种旋流器整体性好，耐磨性，耐腐蚀性强，特别适合于大型选矿厂的技术改造。
