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离心磨机

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这种磨机设计的基本指导思想是加大研磨介质与物料的研磨作用。由于加大这种研磨作用的机构有各种各样,因此离心磨机的结构犁式也有很多种。总的来看,按照磨机筒体安装的特点可划分为立式和卧式两大类;二者均可干式或湿式作业。

图1示出了立式多室离心磨机的结构及工作原理。该机的筒体竖直安装。

衡需定期检修运动部件,工作量很大,因此,应用不多。我国湖南新生水泥厂及湖乡水泥厂分别采用了700及200毫米离心环磨机进行工作。

图2为原苏联研制的卧式离心磨机,其结构如下:1为固定不动的筒体,其内表面敷设形如两个截圆锥组成的锰钢衬板2。3为带轮翅的转子。转子3经过轮壳5固定在转轴4上。轮壳5上设有孔6,以便研磨介质和矿浆7的循环。旋转转子安装在轴承8中。给料量由转子3与衬板间的间隙9的大小来调节。磨矿产品经排料管10排出。带轮翅的转子3旋转时产生离心力,在此离心力作用下给入到磨机的矿浆也产生旋转,由此而产生较大的矿浆压力。物料在冲击和磨剥作用下被粉碎。转子的速度达每秒12米,这样可保证被磨物料能很好分级,从而大大减少矿泥的形成。该离心磨机在巴拉哈什选矿厂进行了工业试验。

试验磨机的技术特性及结果如下:筒体内径750毫米,长1000毫米,有效容积0.35米3,转子内径700毫米,长800毫米,周速度12米/秒,电机功率75千瓦,研磨介质(直径)6毫米,装载量150~250千克。该机与另一台普通球磨机平行工作,进行对比试验。再磨物料为重砂精矿经水力旋流器分级的沉砂。

试验结果为:离心磨机当给料浓度为55~60%时,按原矿计较大产量可达25吨/时,平均为11.3吨/时,按-0.074毫米计的电能消耗与磨矿作业条件有关,约为11~26千瓦·时/吨。试验表明离心磨机不仅效率较球磨机高很多,且噪声较小。该厂计划以一台容积为2米3的离心式磨机代替容积为20米3的球磨机作细磨用。

这种磨机用于矿石、矿物原料、冶金和化工等产品的湿式超细磨方面有许多可取的优点:处理能力较大,尽管规格尺寸比常规球磨机减小很多,仍然能够达到相同的磨矿能力;单位能耗与常规球磨机基本相等,但在磨矿产品细度提高的情况下,电耗可节省30%,在很多情况下,节约投资费用25~30%;设备占地面积和占用空间很小,可以和移动式碎矿机组成井下新型的碎磨生产流程。存在的主要问题是磨机筒体衬板磨损较快。

德国鲁奇公司在南非矿山,对离心磨矿机和常规球磨机的设备性能作了详细的经济对比,结果如下:某矿山的铁矿石磨碎到要求的磨矿产品细度,每种磨机产量为每年2000万吨,给矿粒度为6毫米,磨矿产品细度的比表面积为1700~1800厘米2/克,采用水力旋流器进行湿式闭路磨矿等相同条件下,选用一台4.2×8.5米常规管磨机和1.0×1.2米离心磨矿机进行试验比较,对比结果如表3-5-21所示。由表可知,离心磨矿机组的总成本为球磨机组的74%。

表3-5-21的所示的结果表明,两种磨机在单位能耗基本相同的条件下,磨矿产品的粒度组成和比表面积,以及研磨介质工作表面的磨耗大致相同。由此可见,采用离心磨矿机代替常规球磨机,对选别作业的工艺制度并无影响。

两种磨机的磨矿产品粒度及金属分布特性的比较如表3-5-22所示。由该表可以看出,离心磨机虽有较高的生产能力,但排矿产品粒度中小于5微米的粒级含量和常规球磨机几乎一样。

试验表明,卧式离心磨机进行物料细磨和超细磨时,具有较高的磨矿效率。根据原苏联试验表明,容积为2米3的离心磨机,能够代替容积为20米3的球磨机。用一台离心磨机代替一台球磨机,仅就降低金属耗量来说,就能节约4卢布。近几年来,苏联采用800×1000毫米的离心磨机代替选矿厂2700×3600毫米球磨机,进行中矿和精矿再磨,工业试验表明,这可获得较好的经济效益。鲁奇公司和南非研制的1.0×1.2米、功率为1400千瓦的大型离心磨矿机,于1979年在南非金矿投产。

离心磨机既可用于湿式开路流程,又可与水力旋流器构成闭路流程。离心磨机(250×300毫米)和旋流器闭路磨矿与常规球磨机的磨矿结果,如表3-5-23所列。

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