分级     (classification)

根据固体颗粒在流体介质中沉降速度的不同而进行粒度分离的过程。分级最常用的流体介质为水，其次为空气；前者称水力分级，后者称风力分级。它们的分级原理是一样的。在选矿生产中，分级作业为其下步分选作业提供粒度合格的原料，主要应用在用筛分分离物料粒度不经济的场合，用以从密度较大的颗粒中分离密度较小的颗粒，将粒度范围宽的物料分成粒度较窄的粒级等。

原理       影响固体颗粒在流体中沉降速度的因素除颗粒尺寸外，还有颗粒的形状、密度和运动方式，介质粘度，颗粒体积浓度等，因此分级产品的粒度尺寸是不精确的。分级过程中，一般尺寸粗大(或密度大)的颗粒沉降速度快，多进入下部，这部分产品称“底流”或“沉砂”；尺寸细小(或密度小)的颗粒多随流体从上部流出，这部分产品称“溢流”。

分级过程中流体和固体颗粒的运动形态主要有垂直流、水平流和旋转流三种(图1)。图中u_a 为上升流速，v₀ 为颗粒沉降速度。无论何种运动形态(或某粒级的颗粒)当v₀>u_a时颗粒将下沉而进入底流；v₀<u_a时颗粒将上浮进入溢流。分级时，如固体的颗粒沉降只受流体的阻力作用，而不受其他任何机械力作用者为自由沉降，反之则称干涉沉降。

产品粒度       分级产品的粒度有三种表示方法：(1)粒度范围，以( - d₁+d₂ )表示，-d₁、+d₂ 分别代表该粒级物料中最大和最小颗粒尺寸；(2)分级粒度，其意义为分级两产品(沉砂和溢流)的分界粒度；(3)分离粒度，特指分级物料在分级过程中进入沉砂和溢流中几率相等的该窄粒级尺寸，常以d₅₀ 表示；d₅₀ 只能从分级效率曲线上求出。

设备       分级设备有很多类型，总的来说分为干式(风力分级)和湿式(水力分级)两大类。按照沉砂排出方法和颗粒相对流体运动的参照点划分，分级设备可分为以下四种类型：(1)机械分级机，沉砂利用某种型式的机构排出；(2)非机械分级机，沉砂借重力或离心力从沉砂流中排出；(3)沉降分级机，其特点是以较快速度沉降的颗粒沉降时穿过由给料流形成的流体介质(水或空气)区；(4)流态化分级机，颗粒沿反向运动的流体流沉降。评价分级设备工作的指标主要为分级效率、处理量、产品浓度和耗水量。