重力选矿方法实质就是借助多种力的作用，实现按密度分离[1-2]。然而在分选过程中，颗粒的粒度和形状也会产生一定的影响。因此，要实现更好的分选，就需要解决好颗粒粒度和形状的影响，即悬浮颗粒在分选过程中沉降速度所受的影响[2]。干涉沉降是指颗粒在悬浮粒群中沉降，颗粒的沉降速度不仅受自由沉降的影响，而且也有颗粒与器壁、颗粒与颗粒之间相互摩擦、碰撞的影响，同时也会消耗一部分颗粒的运动动能，使粒群中的每个颗粒的沉降速度都有一定程度的降低[3-4]。上述的影响，使得颗粒的干涉沉降速度小于自由沉降速度，且随着固体颗粒密集程度的增加而增加，因而颗粒的干涉沉降速度不是一个定值[5-7]。本文将从理论方面着手，系统地研究颗粒在悬浮粒群中干涉沉降速度及其影响因素，设计干涉沉降实验装置，并应用于本科生重力分选实验课，取得了较好的效果。

　　1 颗粒在介质中的自由沉降

　　2 颗粒在悬浮粒群中的干涉沉降

　　3　本科生实验应用

　　4 结语

　　第一，分析出颗粒在介质中的自由沉降过程中受到不同形式的阻力，通过计算推导出颗粒自由沉降速度公式和颗粒的干涉沉降速度公式。

　　第二，对于一定粒度、一定密度的固体颗粒，干涉沉降速度vsh并无固定值，并随着悬浮体的固体体积分数φ的增大而减少。

　　第三，本科生通过自制的干涉沉降实验装置进行了实验，用实验数据验证了干涉沉降规律，并通过绘制ψsh与φ、φ与φψsh关系曲线，求出颗粒干涉沉降公式中的指数n值，表征出其与物料中颗粒的粒度和形状的影响。

　　参考文献

　　[1] 孙玉波.重力选矿[M].北京:冶金工业出版社,1993.

　　[2] 魏德洲.固体物料分选学[M].北京:冶金工业出版社,2015.

　　[3] 丘继存.选矿学[M].北京:冶金工业出版社,1987.

　　[4] 姚书典.重选原理[M].北京:冶金工业出版社,1989.

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　　[6] 吴维新,苗子旭,龙佳,等.颗粒沉降动力学特性研究进展[J].金属矿山,2019(516):27-32.

　　[7] 张鸿起,刘顺,王振生.重力选矿[M].北京:煤炭工业出版社,1987.

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周世杰 崔宝玉　东北大学资源与土木工程学院实验教学中心