從國內的情況來看,螺旋分級機的分級效率一般都較低,多在30%一50%之間,分級效率過低會直接引起循環負荷增大,磨機處理能力降低,礦物過粉碎嚴重,惡化選別作業,降低金屬回收率。因此,研究螺旋分級機分級原理對提高和改善分級機的效率有著重要的作用。
礦粒在螺旋分級機中的沉降是干涉沉降,礦粒在干涉沉降時,對于任一礦粒來說,它的沉降速度受周圍礦粒存在而引起的一些附加因素的影響。這些影響包括:
(1)礦漿中任一礦粒的沉降,都會引起周圍的介質運動,由于固體礦粒的大量存在(分級機的給礦濃度多在50%以上),而這些固體又不像流體那樣容易變形,結果介質就會受到阻礙而不易自由流動,這就增加了介質的粘滯性,降低礦粒的沉降速度。
(2)粒群在螺旋分級機中沉降時,介質受到槽體邊界的約束,根據流體的連續性規律,一部分介質的下降便會引起相同體積介質的上升,這時礦粒周圍介質隨同礦粒向下運動,而在遠離礦粒的地方,介質的運動方向朝上,這就使顆粒與介質的相對運動速度增大,因而顆粒的沉降阻力也明顯加大了。
(3)礦粒與介質組成的礦漿流,其密度大于介質的密度,因此礦粒將受到比自由沉降時更大的浮力作用。
(4)由于螺旋體在不停地旋轉攪動,使得礦漿產生一定程度的渦流,大大減緩了礦粒的沉降速度,并提高了礦粒的勢能。
(5)任一礦粒的運動還將受到其它礦粒摩擦碰撞帶來的影響。
可見,礦粒在分級機中的沉降是一個非常復雜的過程,受著諸多因素的影響,這給研究礦粒在分級機中的運動原理帶來了很大的難度。