跳汰分选原理

在跳汰分选过程中，水流呈非恒定流动，流体的动力作用时刻在发生变化，使得床层的松散度（床层中分选介质的体积分数）也处于周期性变化中。床层在变速水流推动下运动，颗粒在其中松散悬浮，但又不属于简单的干涉沉降。在整个分选过程中，床层的松散度并不大，颗粒之间的静力压强对分层转移起重要作用。由于动力和静力因素交织在一起，而且又处于变化之中，所以很难简单的解析式描述其分层过程。

概括的将，物料在跳汰分选过程中发生按密度分层，主要是基于初加速度作用、干涉沉降过程、吸入作用等。

⑴初加速度作用。初加速度作用又称为跳汰初加速度学说，是美国人高登与1939年基于动力学观点提出的关于跳汰选矿分层理论的一种见解。此学说认为在交变水流跳汰机中，不同密度矿粒是依靠他们每次升起后转为下降时的初加速度差发生分层的。在交变水流作用下，物料在跳汰机内发生周期性的沉降过程，每次沉降开始时，颗粒的减速度均为其初加速度g₀。由于g₀仅于颗粒的密度ρ₁和介质密度ρ有关，且ρ₁越大，g₀也越大，因而在沉降末速达到之前的加速运动阶段，高密度颗粒获得较大的沉降距离，从而导致物料按密度发生分层。

⑵干涉沉降过程。交变水流推动跳汰室内的物料松散悬浮以后，颗粒便开始了干涉沉降过程，由于颗粒的密度越大，干涉沉降速度也越大，在床层松散期间，沉降的距离也越大，从而使高密度颗粒逐渐转移到床层的下层。

⑶吸入作用。吸入作用发生在交变水流的下降运动阶段，随着床层逐渐恢复紧密状态，粗颗粒失去了发生相对转移的空间条件，而细颗粒则在下降水流的吸入作用下，穿过粗颗粒之间的空隙，继续向下移动，从而使细小的高密度颗粒有可能进入床层的最底层。