本书以传统水力旋流器为原型，在常规水力旋流器的分选理论基础上进行数值模拟与优化，掌握了旋流器中CFD模型分选的流场规律，进而建立重介质旋流器分选机理的CFD模型。通过多因素的模拟计算对速度场、压力场、涡流场等参数的分布趋势进行分析，探究了不同结构参数的流体力学特性影响机理，确立了最优化的结构设计方案。另外，通过小型重介质旋流器分选试验系统的建立，将双锥重介质旋流器在3种典型有色金属矿石进行应用，对硫化铅锌矿、氧化铅锌矿及稀有轻金属锂矿进行工业试验推广，结果表明新型重介质旋流器在实际工业生产过程中能有效降低生产成本、优化选别指标，取得了明显的应用成效。 本书可供矿物加工工程、环境工程等领域的研究人员和生产技术人员阅读，也可作为相关专业师生的参考书。

1 绪论
1.1 微细粒分选中不同力场的研究现状
1.1.1 电选
1.1.2 磁选
1.1.3 光学分选
1.1.4 重力场分选
1.2 重力场分选设备的研究现状
1.2.1 螺旋选矿机
1.2.2 跳汰机
1.2.3 摇床
1.3 重介质旋流器的发展与应用
1.4 本书技术路线
2 重介质旋流场理论计算方法
2.1 基本流场理论
2.2 旋流器内压强分布与损失
2.2.1 压强分布
2.2.2 局部损失
2.2.3 黏滞损失
2.2.4 湍动能耗
2.2.5 空气柱与损耗
3 旋流器数值模拟及计算模型
3.1 流体力学基本方程的建立
3.1.1 控制微分方程
3.1.2 湍流模型的选择
3.2 网格划分
3.3 CFD分析
3.3.1 有限体积法
3.3.2 基于压力的求解器
3.3.3 流动参数和流体性质
3.3.4 入口处速度
3.3.5 出口处压力
3.3.6 离散相建模
3.4 CFD分析结果
3.4.1 旋流器的收集效率
3.4.2 底流口直径对旋流器分离效果的影有
4 双锥重介质旋流器CFD数值模拟
4.1 重介质旋流器基础模型的建立
4.2 旋流器3D模型的建立
4.3 建立边界条件与设定控制参数
4.4 模拟结果与分析
5 低品位硫化铅锌矿双锥重介质旋流器预选研究
5.1 矿石性质
5.2 介质密度试验
5.3 旋流器倾角试验
5.4 旋流器沉砂嘴直径试验
5.5 旋流器下锥体锥角试验
5.6 旋流器最佳参数综合试验
5.7 连续给料扩大试验
5.8 浮选验证试验
6 低品位氧化铅锌矿双锥重介质选别回收研究
6.1 原矿性质
6.2 矿粒度及浮沉实验
6.3 重介质密度与沉砂口变化因数试验
6.4 安装倾角与沉砂口变化试验
6.5 安装倾角为15°时不同密皮对比试验
6.6 溢流管直径试验
6.7 下锥角试验
6.8 安装倾角试验
6.9 双锥重介质旋流器分选扩大试验
7 双锥重介质旋流器对锂辉石回收工业推广应用
7.1 矿石性质
7.1.1 粒度分析
7.1.2 主要有用矿物组成及嵌布特征
7.2 双锥重介质旋流器分选正交试验
7.3 重介质密度试验
7.4 旋流器安装倾角试验
7.5 沉砂口直径试验
7.6 溢流管插入深度试验
7.7 矿介比试验
7.8 溢流管直径试验
7.9 双锥重介质旋流器分选扩大试验
7.10 重介质旋流器工业生产试验
7.10.1 工业试验推广
7.10.2 技术经济与环境评价
附录
附录一 流体力学相关公式
附录二 计算流体力学相关公式
附录三 计算流体力学相关概念
参考文献