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生產(chǎn)中提高球磨機磨礦效率的方法 |
來(lái)源:中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間:2015-02-09 10:19:22 瀏覽次數: |
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(中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉)為后續的選別作業(yè)提供入選物料的任務(wù),特別是磨礦,它承擔的主要任務(wù)就是使礦石中有用礦物充分單體解離,并且過(guò)粉碎盡量少,產(chǎn)品粒度均勻。從經(jīng)濟效益方面來(lái)講,磨礦更是重要的一環(huán)。選礦廠(chǎng)中磨礦的投資占全廠(chǎng)投資的30% 以上,同時(shí)磨礦作為一個(gè)高能耗作業(yè),電耗更是占到了選廠(chǎng)的40% 左右。全國每年的發(fā)電量約有5% 以上消耗于磨礦,約有上百萬(wàn)噸鋼材消耗于磨礦。因此如何有效的提高球磨機的磨礦效率,從而為選廠(chǎng)提高經(jīng)濟效益具有十分重要的意義。
1 磨礦作業(yè)現狀
目前大多數選廠(chǎng)對磨礦作業(yè)都不夠重視,只是在前人總結的經(jīng)驗和數據的基礎上采用了傳統的經(jīng)驗分析數據,如合理的磨礦濃度,裝填率等。沒(méi)有對具體情況具體分析,即沒(méi)有針對現場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行深入的分析和研究,只是一味采用前人總結的磨礦濃度并在此基礎上追求最終磨礦細度的達標,而忽略了磨礦效率的提高,因此目前大多數的選廠(chǎng)都存在磨礦效率低,處理量低,生產(chǎn)能耗高,磨礦最終產(chǎn)品細度不穩定的問(wèn)題。如何行之有效的提高選廠(chǎng)生產(chǎn)中的磨礦效率是一個(gè)重要的問(wèn)題。
2 磨礦過(guò)程中的因素剖析
影響現場(chǎng)磨礦的因素有很多,包括磨礦給料性質(zhì)、給料粒度、鋼球充填率、鋼球尺寸及配比、補加球制度、磨礦濃度、磨礦流程、人為操作和分級效率、返砂量等,而且這些因素又不是相互獨立的,互相之間都有一定的影響,到目前為止對磨礦系統部分還沒(méi)有一個(gè)切實(shí)統一的理論參考。這就需要對現場(chǎng)的選礦流程進(jìn)行考查分析,綜合各分析數據考慮如何提高磨礦效率。
2.1 磨礦給料性質(zhì)
原礦性質(zhì)對磨礦作業(yè)的影響最為主要,也就是原礦的機械力學(xué)性能如硬度、韌性、解離及結構缺陷決定了礦石的可磨度。礦石可磨度決定了磨礦的難易程度,可磨度小則礦石易磨,礦石對磨機、襯板和鋼球的磨損也就越小,磨礦所消耗的電能也小; 反之,可磨度大,磨損和電耗就大,特別是選別要求細磨時(shí),能耗就更大。原礦性質(zhì)直接影響了磨機的生產(chǎn)率。
2.2 磨礦給料粒度
磨機給礦粒度對磨機的磨礦效率影響也很大,通俗來(lái)講,入磨粒度小,則磨機需要對礦石做的功越小; 入磨粒度大,則磨機需要對礦石做的功也就越大。而且球磨機內鋼球對礦石的破碎是一種隨機性的破碎,破碎效率很低,有的研究指出,球磨機的破碎效率僅為6% ~ 9%??梢?jiàn),入磨粒度大對球磨機的影響很大,要達到最終的磨礦細度,球磨機的工作量勢必會(huì )加大,隨之,球磨機的能耗和電耗也會(huì )加大。
2.3 磨機參數
(1) 磨機轉速率和充填率。磨礦機的轉速率和充填率存在密切的關(guān)系,它們是相互聯(lián)系又相互制約的。一般,磨機一經(jīng)制造和安裝后,磨機的轉速率基本就確定了,輕易不會(huì )改變,而且改變轉速率的操作比較繁瑣,所以在實(shí)際生產(chǎn)中選廠(chǎng)一般不必把磨機轉速率作為影響磨礦效率的因素進(jìn)行分析。
考慮到轉速率和鋼球充填率的關(guān)系,只需對現場(chǎng)磨機轉速率下適宜的鋼球充填率進(jìn)行分析。在球磨機轉速和轉速率已定的現場(chǎng),充填率大,則鋼球對物料的打擊次數多,研磨面積大,磨礦作用強,但所耗電也大,且充填率過(guò)高還容易使鋼球的運動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,可能由拋落狀態(tài)變?yōu)樾孤錉顟B(tài),減小了對大顆粒物料的打擊效果; 反之充填率小,則研磨面積小,磨礦作用弱,但電耗也小。因此現場(chǎng)中,充填率的是否合適對選廠(chǎng)的磨礦效率也有較大影響。
(2) 鋼球尺寸及配球比。由于球磨機內鋼球與礦石為點(diǎn)接觸,球徑過(guò)大,則破碎力也大,導致礦石沿貫穿力方向破碎,而不是沿結合力較弱的不同礦物晶界面破裂,破碎沒(méi)有選擇性,不符合磨礦目的。而且在鋼球充填率相同的情況下,球徑過(guò)大導致鋼球過(guò)少,破碎概率低,過(guò)粉碎現象加劇,產(chǎn)品粒度不均勻。鋼球過(guò)小,對礦石的破碎作用力小,磨礦效率低,因此精確的鋼球尺寸及其配比對磨礦效率影響十分重要。
2.4 補加球制度
由于生產(chǎn)中,鋼球與礦石的研磨作用會(huì )引起鋼球的磨損,導致生產(chǎn)中各尺寸鋼球的配比發(fā)生變化,影響磨礦過(guò)程并造成磨礦產(chǎn)品的細度變化。因此需要在磨礦過(guò)程中補加鋼球,而補加鋼球就是為了保證鋼球各尺寸配比的平衡和生產(chǎn)的穩定,因此需要合理的鋼球補加制度才能使生產(chǎn)穩定。
2.5 磨礦濃度
磨礦濃度也是影響磨機效率的一個(gè)重要因素。磨礦濃度的大小影響礦漿的比重、礦粒在鋼球周?chē)恼持?zhù)程度和礦漿的流動(dòng)性。磨礦濃度低,礦漿流動(dòng)快,物料在鋼球周?chē)酿ぶ?zhù)程度低,使鋼球對物料的沖擊和研磨作用弱,排礦粒度不合格,磨礦效率得不到發(fā)揮; 磨礦濃度高,物料在鋼球周?chē)酿ぶ?zhù)程度好,鋼球對物料的沖擊和研磨作用均較好,但礦漿流動(dòng)慢,易造成物料過(guò)粉碎,更不利于提高磨機處理量。
不同的選廠(chǎng)因給料粒度和物料性質(zhì)的差異,最佳磨礦濃度也不同,工業(yè)生產(chǎn)中雖然可以隨時(shí)考查適宜的磨礦濃度值,所得結果也比較切合實(shí)際,但所需時(shí)間長(cháng)而且對正常生產(chǎn)有一定的影響,因此確定選廠(chǎng)的最佳磨礦濃度值得分析和探討。
2.6 磨礦分級流程
長(cháng)期以來(lái),人們往往注重磨礦目的的實(shí)現,而對實(shí)現磨礦目的的手段和方法很少過(guò)問(wèn)。只是一味的追求達到規定的磨礦細度,而忽略了含多種金屬的礦石各有用礦物的單體解離度的不同,從而造成某些礦物的過(guò)粉碎和某些礦物的粒度不夠,有些金屬如金、銀、銅、鐵等許多金屬礦石的磨礦中存在著(zhù)顯著(zhù)的選擇性磨碎現象。這種情況下仍采用傳統的粗糙的磨礦工藝,則磨礦和選別效果均不會(huì )好。
2.7 分級效率和返砂比
分級設備與磨機組成閉路作業(yè),控制磨礦產(chǎn)品粒度,并能提高磨機生產(chǎn)率。因此,分級效率的高低對磨礦效率具有一定的影響,分級效率高意味著(zhù)合格粒級能夠及時(shí)高效的排出,而分級效率低,則意味著(zhù)合格粒級產(chǎn)品大部分未被排出而返回磨機再磨,這就容易造成產(chǎn)品的過(guò)磨,從而影響后期的選別效果。
返砂比即球磨機的返砂量與原礦給礦量之比。返砂可以使磨機的全給礦量增加,從而加大磨機排料速度,物料在磨機中滯留時(shí)間縮短,循環(huán)加快。另外,返砂雖然是粗粒礦砂,但畢竟比原礦細,因此磨機全給礦粒度組成變細,綜合結果有利于提高磨機生產(chǎn)率。實(shí)踐證明,返砂比的大小,將直接影響磨機生產(chǎn)率。
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