借助于固體顆粒自身重力的作用,而使礦漿分為澄清液和高濃度的沉淀物兩個(gè)部分,這樣的過程叫濃縮。
在濃縮過程中,懸浮在礦漿中的礦粒由于自身的重力作用向下沉降。在開始沉降的瞬間,礦粒在重力的作用下以加速度下沉,隨后水的阻力因礦粒下沉速度的加快而增大,致使加速度逐漸減小,直到水的阻力增大到與礦粒的重力相等時(shí),礦粒下沉的加速度也就減小到零,于是,礦粒便以恒速沉降,這個(gè)恒速叫做沉降末速。
被濃縮的礦漿,如果濃度較小,礦粒在沉降時(shí)可以忽略相互間的碰撞和干擾,這樣的沉降叫做自由沉降;如果礦漿濃度較大,礦粒沉降時(shí)互相干擾,相互間由于碰撞摩擦而產(chǎn)生的機(jī)械阻力較大,此時(shí)的沉降就叫做干涉沉降。因?yàn)槌淖枇σ酝?,還有一個(gè)礦粒相互間的機(jī)械阻力,所以干涉沉降的沉降末速比自由沉降的要小,這就是為什么在濃度較小的礦漿中礦粒沉降得快,在濃度較大的礦漿中礦粒沉降得慢的原因。
在連續(xù)作業(yè)的濃縮設(shè)備中,沉降濃縮過程最終分為澄清區(qū)、沉降區(qū)、壓縮區(qū)、擠壓區(qū)。
如果我們能控制給礦量和排礦量使之恰好相等,那么各個(gè)分區(qū)的位置就可以相應(yīng)地固定在一定的高度上而處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),這時(shí),各個(gè)分區(qū)界面似乎靜止不變。
這一點(diǎn)在生產(chǎn)實(shí)踐中,是不容易實(shí)現(xiàn)的。由于給礦量和排礦量發(fā)生變化,動(dòng)態(tài)平衡即被破壞,各個(gè)分區(qū)的高度也隨之發(fā)生變化。為了保證濃縮過程的順利進(jìn)行,對(duì)各分區(qū)高度的要求是:澄清區(qū)應(yīng)不小于0.2~0.3m,沉降區(qū)應(yīng)不小于0.3~0.5m。