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影响磨矿效率的因素

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影响磨矿效率的因素很多,除了磨机的操作、维修及安装。这些因素是:磨矿方式(干式、湿式磨矿)、给矿速度、介质添加制度(尺寸、配比及充填率)、磨矿机转速、磨矿浓度、分级机溢流浓度和细度、球料比和返砂比等。制定出合理的操作制度、提高工人的操作水平、及时调整变化了的磨矿操作参数,是获得好的磨矿和选矿指标的重要保证。

磨矿机

1、给矿速度

磨矿机的给矿可由人工控制或自动控制。人工控制时,一般用矿仓下面的给矿机和给矿皮带秤控制磨矿机的给矿量。给矿机的工作参数调整好之后,磨矿机的给矿量应保持恒定,或者在一个很窄的范围内变化;湿磨时更应如此,以便控制加水量,确保合适的磨矿浓度和细度。

试验研究表明:当磨矿机内的研磨介质表面处于紧密接触状态,而其空隙又被某种流动的物料全部充满时,磨机的有效作用方可达到更高值,此时磨矿机生产能力高。磨矿机转速在一定范围内,给矿速度加快,则物料充填率增加,磨矿机生产率增大。但是,当溢流型球磨机内的物料量超过磨矿机的通过能力时,将会出现磨矿机排出钢球,吐出大块矿石,格子还会发生磨矿机被阻塞的现象。因此,磨矿机的给料必须均匀。

据磨矿动力学分析可知,随着给矿速度的提高,磨矿机排矿中合格粒级的含量减少,而产出的合格粒级的数量却增加,比功耗降低,磨矿效率显著提高。当矿石性质发生变化时,应及时调整磨矿机的工作条件,使之建立新的平衡。

2、矿浆浓度

当湿磨时,矿浆浓度影响物料通过磨矿机的时间、生产率和功率。一般来说,在一定范围内,随着矿浆浓度的增大,磨矿机的生产率也随之提高。合适的磨矿浓度应是既能使固体物料均匀地沿研磨介质表面移动,同时又便于物料从磨机的给矿端向排矿端流动。矿浆太浓,则粘性增大,磨矿介质受浮力影响也较大,其有效密度变小,冲击力减弱,甚至钢球会被带出磨矿机,或堵塞格子板,这时磨机的生产率将急剧下降。当矿浆太稀时,则细粒矿石易下沉,如果用的是溢流型磨机,此时产品将变细,且易产生过粉碎。一般当给矿粒度较大,循环负荷较高时,磨矿浓度以接近80%为宜。

磨矿机

当原矿含有较多的矿泥时,需用较低的磨矿浓度,以使矿浆有较好的流动性。在第二段磨矿机中由于被磨物料粒度较小,而且需要细磨,矿浆浓度一般为65%~75%。砾磨比球磨要求更稀的矿浆浓度。当处理给矿粒度粗、密度大的矿石,产品粒度在0.15毫米以上时,应保持较浓的矿浆,一般约为75~82%。棒磨机常用于第一段开路磨矿,其矿浆的平均浓度较球磨机低。磨矿机转速较高时,磨矿浓度应较低。当原矿含泥较多时,矿浆的粘性和浓度会增高,为了改善矿浆的流动性和稳定性,在不影响选矿作业(如浮选)的情况下,可以适当地添加分散剂或凝聚剂,如水玻璃、碳酸钠和石灰等等。

3、磨矿产品粒度

磨矿产品粒度与磨矿机生产能力的关系随着矿石性质差异而改变。对于非均质矿石,磨矿机的生产能力一般随着磨矿细度增加而减小。因为非均质矿石易于产生选择性磨矿,矿石中的易磨成份在粗磨阶段已经粉碎,细磨时物料中的难磨粒子相对增多,所以产量受到影响。对于均质矿石,磨矿机生产能力随着被磨矿石粒度变细有时增高,因为这种矿石到了磨矿过程的后期,其平均粒度越来越小,故磨矿机生产能力愈到后期愈增高。

4、磨机的转速

磨机转速对磨矿生产率的影响,国内外已进行过很多研究工作。一般当装球率保持一定时,磨碎矿石的有用功率随磨矿机的转速率不同而变化,因而也相应地影响到磨矿机的生产率。不同类型的矿石对磨矿机的转速率的适应情况是不同的。但总的说来,当前制造厂规定的转速率大致为66%~80%,多数在80%以下,磨机转速稍偏低,很难达到高的生产率。我国某些选矿厂的经验表明,适当提高磨矿机转速,其产量有一定的提高,但增加幅度很小,且能量和衬板的消耗却十分严重,磨矿机的振动也加剧。

棒磨机运转时,机内的钢棒以滚动的方式产生运动。因此,棒磨机的转速应比球磨机转速低些。

磨机

5、磨矿介质添加制度

在磨矿机工作过程中,钢球或钢棒的消耗量占磨矿总钢耗的65~90%,衬板耗量占10~15%。磨矿介质的材质、金相组织状态、尺寸及添加制度对磨矿机的工作效率有着重要的影响。通过长期的试验与实践、人们从众多类型的研磨介质中选取了球和棒。初期配好的研磨介质在生产中将被逐渐磨损,尺寸和重量在不断变小,对矿石粒度的适应性逐渐变差,后将影响磨矿效率。介质的消耗量与被磨矿石的给矿粒度、可磨性、给料速度、矿浆浓度和化学性质(腐蚀性等)、衬板表面性质、以及介质的尺寸和材质有关。

经验证明,对于一定尺寸的钢球,其磨损量与其重量成正比,亦即与d3(球径)成正比。磨矿机低速运转时,主要靠磨剥作用磨矿,此时的钢球的磨损是与d2成正比的;这与磨矿运动力学原理的分析是一致的,即磨碎矿石所做的功取决于研磨体的接触表面的大小。

球的耗量=初装球量+补加球量-清除的碎球量/处理矿量,g/t

棒磨机的合理装棒与补棒的方法与球磨机类似。棒磨机在生产过程中应定期进行钢棒的清理和分级,把废棒和直径小于40毫米的钢棒清除掉,以免磨细了的钢棒弯曲变形以及重量下降,从而影响磨机的效率。

磨机

棒磨机的研磨介质与球磨机不同,生产操作中对于钢棒的质量和磨矿机筒体要求较严。钢棒的成份应严格控制,必须有足够的强度,确保在使用期内不易变形和断裂。筒体应耐磨,防止筒壁上的螺栓孔过早磨损,孔径变大,引起衬板螺栓松动,增加了拧螺栓的时间,从而影响磨矿机的作业率。

钢棒长度应比棒磨机筒体长度短150毫米左右,出厂前应进行矫直。为了均衡、及时加球应采用自动加球机。钢棒由于重量大应采用加棒机。

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