水析是水力分析的簡稱,是一種借測定顆粒的沉降速度間接測量顆粒粒度組成的方法,通常使用小于0.1mm物料的粒度組成。常用的水析法有三種,即離心沉降法、重力沉降法和上升水流法。其測定對象是小于0.1mm的物料,測定條件是在自由沉降條件下進行。此外,為了防止水析過程中固體顆粒凝結,常加入水玻璃等分散劑。
(1)離心沉降法
離心沉降法所用裝置是串聯旋流分級器,也稱旋流水析器,其基本原理是使分級過程在離心力場中進行。它是由五個倒置(底流口垂直向上)水力旋流器互相串聯并平行排列所組成的。
每個旋流器的沉砂口都與裝有排料閥的接料槽相通,試驗時排料閥是關閉的。水經水泵從水槽抽出,控制轉子流量計保持一定流量,通過流量控制閥依次給入各級旋流器,依次得到粒度逐漸減小的物料。 一個旋流器的溢流是最細粒級產物。
(2)重力沉降法
淘析法是一種比較簡單而又可靠的重力沉降法。它的基本原理是利用逐步縮短沉降時間的方法,由細至粗、逐步地將各粒級物料從試料中淘析出來。
雖然這種方法簡單準確,但費工、費時。因此,淘析法多用來對其他水析法校核,或沒有連續水析儀器時使用。
(3)上升水流法
上升水流法典型的裝置是連續水析器,其基本原理是利用相同的上升水量,在不同直徑的分級管中,產生不同的上升水速,粒度不同的礦粒按其不同沉降速度,分成若干粒級。分級管的直徑由給水量和分級粒度確定。
連續水析器一次可獲得多級產品,操作簡便,只要及時放出管內氣泡且不使礦粒堵塞膠管,保持正常工作,那么所得結果就較為準確,但這種方法的水析時間較長。