回转流分选(cyclucurrent  separation)

不同密度矿粒在回转运动的介质中因惯性离心力的差异而分离的过程。矿粒的回转运动速度可认为与介质一致。离心加速度与重力加速度之比称为离心力强度或离心因数i，

式中w为颗粒回转运动角速度，rad／s；r为回转半径，m；g为重力加速度，m／s²；现有离心选矿设备的i值达到数十至百余，故重力的影响常可忽略不计。造成介质回转运动的方法有三种：一是介质连同矿粒(矿浆)在压力作用下沿切线方向给入圆筒形分选容器中，如旋流器型设备；二是借回转的筒形转鼓带动矿浆作回转运动，如离心选矿设备；三是利用搅拌叶轮使介质产生回转运动，如风力分级设备。

介质在回转运动中产生的惯性离心力逐层沿径向传递，在内部形成径向压力梯度d_P/dr(Pa/m)：

式中声为在回转半径r(m)处介质内部的压强，Pa；ρ为介质密度，kg／m³。离心压力梯度ρw²r与在重力场中的压力梯度ρg意义是一样的，因此颗粒在回转流中受到的有效离心力(质量力)C₀(N)为

式中d及艿为颗粒的粒度(m)及密度(kg／m³)。颗粒在有效离心力作用下沿径向沉降，对于微细的球形颗粒沉降速度V_0r(m/s)可按斯托克斯公式计算：

式中μ为介质粘度，Pa•s。颗粒在离心力场中的离心力C₀和离心沉降速度珊与在重力场中的重力Go和沉降速度v₀。相比均增大了i倍：

因此回转流可以大大加快颗粒的沉降分层过程。

在转鼓中进行的离心式流膜选矿，其分选规律与在重力场中相同。矿浆沿截锥形转鼓的轴向坡度流动，流态为弱紊流，其中紊流层的流速分布公式在以w²R代替g后与在重力场中是一样的，微层的轴向流速u_a(m/s)为

将全流层视作对数分布，积分得平均流速u_a,mea(m／s)

式(6)、(7)中k为卡尔曼常数，可取0.4;N为普兰特准数，取作10.47；H为流层全厚度；h为计算流层距流动层底面高度；R为转鼓平均半径；α为截锥形转鼓纵断面的半锥角。与重力场中斜面水流的平均流速公式(见斜面流分选)对比可见，离心流膜的轴向流速是按离心力强度的平方根增加的，即

对比式(5)和式(8)可见，随着离心力强度的增大，颗粒的离心沉降速度要比轴向流速增大得快，故利用离心流膜分选可在较短流动距离内完成沉降分层。与此有关，颗粒的离心沉降速度，也比与轴向流速成正比的法向脉动速度增长得快，故回收粒度下限也比重力场的降低了，在离心选矿机内进行的流膜选矿随着转速的不同，回收粒度下限可到13～6μm(按石英计)。利用离心力选矿能够加速分选过程，提高设备处理能力，但分选精确性常不高，故多在粗选作业中使用。