水力旋流器分級機是應用非常廣泛的液體、非均相混合物的分級、分離設備。旋流器依靠流體產生的離心力場 分級與分離，因此與依靠重力場分級與分離的設備相比，顯示出一些突出的優點：結構簡單，占地面積少，設備 ，運行 ，易于安裝和操作；旋流器分級機內產生的較高的剪切力可有效地破壞顆粒間的團聚，有利于固相顆粒的分級與洗滌；用途廣泛，不僅用于固體顆粒的分級、分類與洗滌，還可用于液體澄清、料漿濃縮、液體除氣與除砂以及非互溶液體的分離等。
水力旋流器分級機在我國選礦廠已經有許多年的實踐應用經驗，以前一般主要用于細粒的物料分級，如，礦漿，脫泥，脫水等，而粗磨階段的分級一秀采用螺旋分級機作為分級設備。但近年來旨進國外工藝的新建的大型選礦生產線， 段磨礦的分級作業都已經采用水力旋流器分級機，在國外應用水力旋流器分級機已經相當普遍，螺旋分級機已經很少見。 段磨礦采用水力旋流器分級機分級的主要問題是磨機排礦粒度組成極不均勻，粗大顆粒含量高并含有碎鋼球，容易造成旋流器分級機，泵及管道的嚴重磨損堵塞。由于優質的耐磨材料的出現，磨損的問題已經不突出，主要是堵塞的問題。引進國外工藝新建的大型選礦廠，在磨機排礦后都設有除渣系統，篩除粗大顆粒的碎鋼球并將其返回磨機中。從而 了堵塞問題。但對于老選礦生產線，欲用旋流器分級機取代螺旋分級機遇到的 問題就是不具備安裝除渣系統的場地空間。帶著這一問題，我們與生產現場使用研究，探索在不設置除渣系統的條件下用旋流器分級機取代螺旋分級機的可行性。
實驗表明：工業試驗與與實際情況表明，老生產線一段磨碎作業在不增設除渣系統和不用對格子型球磨機的進行改造的條件下，仍可以用旋流器分級機取代螺旋分級機。用旋流器分級機取代螺旋分級機后，可騰出大面積的場地用于其它技術改進，可大大減輕分級作業的維修作業的量，降低生產成本。
流器分級 與礦石性質有重要關系
對于選礦廠中礦石硬度低、易磨，球磨排礦中合格粒級的含量高，用旋流器分級機取代螺旋分級機后能充分顯示出旋流器分級機分級效率高的特點，用旋流器分級機取代螺旋分級機可明顯提高磨礦的工藝指標改造 非常明顯。
對于選礦廠中礦石硬度高、難磨，球磨排礦中的合格粒級含量較低，旋流器分級機分級 受給礦條件波動的影響便顯現出來，而導致溢流粒度組成的波動，要增設一簡單的控制分級設備。對于固液兩相流分離的大型水力旋流器分級機(水力旋流器分級機直徑d=500cm)真閉路仿真，對于確定旋流器分級機的合理工藝參數、 旋流器分級機分級工藝中的問題、旋流器分級機分級工藝的設計以及對旋流器分級機開展理論研究、新型旋流器分級機的開發等具有重要意義。
關鍵詞：分級機，磨礦，球磨機，分級過程，水力旋流器分級機，仿真計算，螺旋分級機
水力旋流器分級機是一種分離非均勻相液體混合物的設備，它是在離心力的作用下根據兩項或多項之間的官差差來 的分級技術。由于離心力的強度比重力場大得多，因此水力旋流器分級機比重力分級設備的分離效率要大的多。
一八九一年，bretney在美國專利上申請了 個旋流器分級機專利，一九一四年水力旋流器分級機正式應用于工業生產。直到二十世紀三十年代后期，水力旋流器分級機才以商品的形式出現，主要用于紙漿工業中的水處理。二十世界四十年代前期，荷蘭破產部開始資助大噸位的選煤和礦石處理方面的研究。此時水力旋流嘎啦的應用提供了兩個分離所需要的動量。一九四三年，美國原子能委員會的tepe和woods將水力旋流器分級機用于乙醚——水系統的分離。一九五三年van rossum jiang將水力旋流器分級機用于脫出油中的水分。以后，才開始出現大量有關水力旋流器分級機的文獻，同時旋流器分級機也出現了廣泛的市場。
對水力旋流器分級機的研究是從理論研究與工程應用兩方面開始的，后者直到二次大戰期間在美國原子能委員會與英國原子能管理局共同支持下才開始進行，主要是集中在關聯操作性能以及各種分離過程中的應用。在后續的研究中才比較多的考慮流體力學原理及其分析方法，至一九六五年，文獻中共積累有六百多篇關于水力旋流器分級機的論文及五篇專利。此時水力旋流器分級機已經成為一種標準的固液分離設備。
三十世紀六十年代以后，人們開始將之用于試驗設備以及其他更廣泛的工業領域。主要有礦山行業的顆粒分級，礦物質回收與水處理。化學工業中的液體萃取，固液過濾，結晶，空間技術中的零重力分離，機械加工行業中的回收泣滑油及貴重金屬，電子工業中回收稀有金屬，生物化學工程中的酶，微生物的回收，食品與發酵工業中的淀粉，果汁，酵母等與水的分離，石油工業中的油水分離，油水氣分離，與油水泥分離等。
在長期大量的應用實踐中，水力旋流器分級機顯示出一些突出的優點：
（1）結構簡單， 廉，易安裝惚操作，幾乎不需要維護和附屬設備。
（2）體積小，處理能力大，可以節省現場空間。
（3）旋流中存在著較高的剪切力。可以破碎顆粒間的凝聚，有利于固定相顆粒分級與洗滌。
（4）用途廣泛，可用于液體混沌，料漿濃縮，固體顆粒分級，分類與洗滌，液體除氣與除砂以及非互容液體的分離等。水力旋流器分級機正逐步成中具有中高技術意義的分離設備。
在現代選礦石中，水力旋流器分級機已經得到廣泛的使用：
（1）磨礦循環中的 分級，預先分級和控制分級；
（2）礦漿的濃縮和回水的澄清；
（3）溢流和沉砂的分別入選，泥沙的分選時分級機。
（4）為改善選別過程的脫泥，脫 ；
（5）此外還有產品過濾前的濃縮，尾砂分級筑壩等。
其中作為磨礦循環中的分級作業，旋流器分級機的用量 ，由于其分級 對選礦生產指標的影響非常大，因此在以上諸應用中所以占的地位也最重要。目前，二三段磨礦和中礦再磨回路中的分級作業已經普遍，一段磨礦的分級作業。國外已經普遍，但國內的老生產線仍然基本采用螺旋分級機。因此，國內老生產線在技術改造時均在一段磨碎作業用水力旋流器分級機取代螺旋分級機進行工業試驗。在一些老線已經初見成效。
通過在一段磨礦作業用水力旋流器分級機取代螺旋分級機的工業試驗，探索球磨機排礦在給入旋流器分級機之前不設置除渣系統的前提下，用水力旋流器分級機取代螺旋分級機的可行性；考查與研究水力旋流器分級機的分級 與礦石性質及工藝特征的關系。
水力旋流器分級機在我國選礦廠雖然已經應用多年，主要用于細粒級的分級，礦漿濃縮等，而粗磨階基本都用螺旋分級機作為分級設備。國外用水力旋流器分級機已經相當普遍。因此如果本課題研究能在目前我國一段磨礦條件下成功地用旋流器分級機取代螺旋分級機， 采用旋流分級的工藝問題，則于對我國老選廠一段磨礦加快推廣旋流器分級機分級技術，改寫一律采用螺旋分級機分級的歷史，具有重要的參考價值和意義。
1、酒泉選礦廠水力旋流器取代螺旋分級機的實踐
2、攀枝花密地選礦廠水力旋流器取代螺旋分級機的實踐
3、水力旋流器湍流場仿真計算
我校與酒泉選礦廠和攀枝花選礦廠合作，進行一段磨礦水力旋流器取代螺旋分級機工業試驗。酒泉選礦廠、攀枝花密地選礦廠進行技術改造，選用西安建筑科技大學研制的雙金屬復合耐磨cszy-500旋流器，該產品曾獲國家專利，該種旋流器整體性好，耐磨性，耐腐蝕性強，特別適合于大型選礦廠的技術改造。
