一、定義與原理

水套離心機(jī)又稱尼爾森離心機(jī)，是利用重力加速度原理研制生產(chǎn)的一種離心選礦設(shè)備，也可指利用離心力分離混合物中各組分，同時(shí)采用水套冷卻技術(shù)避免樣品因高速旋轉(zhuǎn)摩擦生熱影響分離效果的機(jī)械設(shè)備。在選礦領(lǐng)域，水套式離心機(jī)依據(jù)離心力定律，使礦物中的重礦粒充分沉降，實(shí)現(xiàn)重物礦與較輕礦物的分離；在其他領(lǐng)域，樣品在高速旋轉(zhuǎn)的離心轉(zhuǎn)子中，因不同密度組分受離心力和重力作用而分離。

二、結(jié)構(gòu)組成

1.選礦用

主要由給礦管、機(jī)架、尾礦槽、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、豎軸和選礦部件等部分組成。其中選礦部件分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為帶頭圓錐體，由不銹鋼制作，帶有環(huán)形格條，錐壁上有許多小孔；外層為普通鋼板制成，與內(nèi)層形成封閉水套。中傳動(dòng)軸為中空軸，用于通入壓力水。

2.其他用途

一般有圓柱形或圓錐形的離心轉(zhuǎn)子，內(nèi)部可裝樣品管或離心管，配有水套用于冷卻。

三、工作過程

1.選礦流程

所需選別的含金礦物以礦漿形態(tài)由上部給礦管進(jìn)入雙層離心桶底部，在高速離心力的作用下，礦漿沿內(nèi)錐向上滑動(dòng)，重的單體金等重物質(zhì)沉淀在隔條間，輕的物質(zhì)向上滑動(dòng)直至到雙層離心桶的上口而經(jīng)排出。中傳動(dòng)軸為中空軸，壓力水經(jīng)中空軸沖入雙層離心桶的內(nèi)套中，由內(nèi)層小孔噴射入隔條間，形成反沖水，隔條間的重物質(zhì)在反沖水的沖擊作用下，較重物質(zhì)沉積到隔條最底層，較輕物質(zhì)又不斷的被新進(jìn)入的重物質(zhì)置換出隔條間，經(jīng)過一段時(shí)間后，清理出隔條間的含金重物質(zhì)，完成一個(gè)選礦過程。

2.其他分離流程

樣品被放置在離心轉(zhuǎn)子中，轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，樣品受到離心力而被分離出來，水套對樣品和離心轉(zhuǎn)子進(jìn)行冷卻，避免熱量影響分離效果。

四、性能特點(diǎn)

1.選礦方面

（1）回收率高：對微細(xì)礦泥的處理比較有效，對37 - 19微米的粒級回收率高達(dá)90%左右，作業(yè)回收率提高，如Sn提高3.01%，W提高5.5%，Pb提高1.63%，Zn提高2.04% 。對于沙金選礦，即使是較難回收的片狀金和枝葉狀金等不規(guī)則的金也能取得較好回收效果。 

（2）節(jié)能降耗：耗水量減少30% - 40%，占地面積減少1/3 ，且沖程可通過電磁調(diào)速電機(jī)進(jìn)行無級調(diào)節(jié)。

（3）處理量大：能滿足較大規(guī)模的選礦需求，大型采金船和選金廠常采用離心機(jī)作為基本的沙金設(shè)備，處理量較大的選金廠可采用多套離心機(jī)設(shè)備同時(shí)使用。

2.其他方面

能有效減少樣品在離心過程中受到熱的影響，保證分離效果。

五、應(yīng)用領(lǐng)域

1.選礦行業(yè)

用于金礦、銀礦、銅礦、錫礦、鉛礦等重物礦與較輕礦物的分離，適用于沙金、脈金礦和多金屬礦的單體金回收，可取代汞板作業(yè)，也可用于溜槽和采金船洗選下來的含金重砂的精選作業(yè)，通常用于≤6mm物料的分選，可配合滾筒篩、振動(dòng)篩等篩分設(shè)備來配套工作。

2.其他行業(yè)

廣泛應(yīng)用于化學(xué)、生物、制藥、食品、化工等領(lǐng)域，可用于高溫樣品的分離和處理，如高溫有機(jī)合成反應(yīng)的產(chǎn)物分離、高溫有機(jī)溶劑中沉淀物的分離、高溫微生物發(fā)酵液的分離、細(xì)胞分離、DNA/RNA提取、病毒分離、制備菌種、澄清液體等。