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第三部分磨矿与分级,目录,一、磨矿分级概述二、磨机分类及工作原理三、磨机中的介质四、磨机与分级机的配置五、影响磨矿效果的因素六、磨机的安装和维护七、磨矿试验八、磨矿成本九、分级机十、闭路磨矿循环量的计算十一、旋流器、细筛,第三部分第1章概述,磨矿作业是矿石破碎过程的继续,是分选前准备作业的重要组成部分。磨矿作业不仅于选矿工业,而且在建筑、化学和电力等工业部门中亦广泛应用。除处理某些砂矿以外的所有选矿厂,几乎都有磨矿作业在选矿工业中,当有用矿物在矿石中呈细粒嵌布时,为了能把脉石从矿石中除去,并把各种有用矿物相互分开,必须将矿石磨细至0.1-0.3mm,甚至有时磨至0.05-0.074mm以下。磨矿细度与选矿指标有着密切的关系。在一定程度上,有用矿物的回收率随着磨矿细度的减小而增加。因此,适当减小矿石的磨碎细度能提高有用矿物的回收率和产量。磨矿所消耗的动力占选矿厂动力总消耗的50%以上。因此,磨矿作业在选矿工艺流程中占有很重要的地位。,经过磨机磨后的矿石,生成的粒度也是极不均匀的。也就是说在相同的磨矿时间里,大小不同粒度的矿石中有用矿物不可能同时达到单体解离,为此,将磨后较大颗粒进行再磨矿是必要的;而在磨矿后已经达到单体解离的的颗粒,要及时地送至下一道工序,因此光靠磨矿是不行的,还必须要与磨矿相配合的分离工序。,磨矿机的类型1.分类工业上使用的磨机类型很多,根据磨机内装的磨矿介质的不同可分为(1)球磨机介质为钢球或铁球(2)棒磨机介质为钢棒(3)砾磨机介质为硬度很大的卵石(砾石)(4)自磨机靠矿石中的大块自磨但根据磨机排矿方式的不同,又分为格子型磨机和溢流型磨机。,2.磨机的工作原理不管哪一种类型的磨机进行磨矿,在磨矿的过程中,它们的作用原理基本上是一致的,都是利用介质对被矿石进行冲击和剥落。磨机筒体内装有磨机介质(钢球),当筒体转动时,筒体内的这些球也随筒体一起转动,当钢球被提升到一定高度后,由于受到地心引力,将会脱离筒体而落下,这样就形成了破碎矿石的冲击力。同时,由于钢球一面围绕筒体轴心做公转,另一方面钢球本身还自转,这样在球与球之间,球与筒壁之间就产生了磨剥和挤压力,从而就在钢球上升和下落过程中将矿石磨碎。当磨机转动时,筒内的球上升高度随着筒体转速的变化而变化,转速越大,钢球提升越高。磨机转速较小时,钢球只上升到很小高度,便沿着斜坡滚下,钢球的这种运动状态叫做泻落式磨矿;当磨机转速较高时,钢球随筒体内壁上升到一定高度,便离开筒体向前抛出,这种运动状态叫做抛落式磨矿;还有一种磨矿方式就是磨机转速提高到极限,内部的钢球都贴着衬板做离心运转。在这种运动状态中,离心运转没有磨矿作用,应尽量避免这种运动状态的产生,还有泻落式磨矿效率较低,现在用的也不多,只有抛落式磨矿效率最佳。,目前,选厂主要采用格子型球磨机和溢流型球磨机。如图1-4-3a所示的磨矿和分级工艺联合的流程叫闭路磨矿,它可以提高磨矿效率。与磨矿机配合使用的常用分级设备有螺旋分级机、水力旋流器等。球磨机的排矿不进入分级设备,直接进入下一作业的称为开路磨矿〔如图l-4-3b〕。,4.2磨矿作用及磨矿条件的确定4.2.1磨矿机对矿石的磨矿作用在磨矿过程中,磨矿机以一定转速旋转,处在筒体内的研磨介质由于旋转时产生离心力,致使它与简体之间产生定摩擦力。摩擦力使研磨介质随着筒体旋转,井到达一定的高度。当研磨介质的自身重力实际上是重力的向心分力大于离心力时,研磨介质就脱离筒体抛射下落,从而击碎矿石同时,在磨矿机转动过程中,研磨介质还会有滑动现象,对矿石产生研磨作用。所以,矿石在研磨介质产生的冲击力和研磨力联合作用下得到粉碎,如图1-4-4所示。,4.2.2磨矿机磨矿条件的确定磨矿机的工作参数包括临界转速、工作转速、装球质量和所需功率等。要合理而经济地选择磨矿机的这些工作参数,提高磨矿效率每小时单位功耗处理的矿石量和生产率,就必须研究磨矿机工作时研磨介质在筒体内的运动规律。1.研磨介质在磨矿机内的运动规律研磨介质在磨矿机中的运动状态与筒体转速及筒体衬板的摩擦系数有关。研磨介质在筒体中的运动状态基本上有三种图1-4-5。,2.主要工作参数的确定l临界转速与磨矿机转速当磨矿机筒体的转速达到某一数值时,作用在研磨介质仁的离心力等于研磨介质的重力,研磨介质开始随筒体一起回转,这时的磨矿机转速叫临界转速。我们可以通过研磨介质的受力分析来求得磨矿机的临界转速。磨矿机筒体内研磨介质的受力情况如图1-4-6所示。设质量为m、重量为G的研磨介质一一钢球对筒壁的正压力为N,钢球以速度v随筒体一起旋转而受到的离心力为F,钢球不下落也就是钢球不离开筒壁的条件是,,,将,代入1-4-2,整理后可得,,钢球不脱离筒壁的临界条件是N0,即,,,,式中D筒体直径,m。如果以式1-4-5计算的临界转速为100,则一般球磨机的转速率大约在76%-86之间即球磨机的工作转速可按下式取值1-4-6,4球磨机结构参数①筒体直径影响球磨机的处理能力一一球磨机的处理能力与筒体直径的2.5-2.6次方成正比。②筒体长度影响球磨机处理能力和产品细度球磨机的处理能力与筒体长度成正比;筒体短,磨矿产品粒度粗;筒体长,磨矿产品粒度细而功耗大。长度与直径之比常为0.75-2。③衬板形状影响处理能力不平滑衬板的处理能力比平滑衬板的处理能力大;过厚的衬板会降低球磨机的有效容积,也降低球磨机的处理能力;衬板被磨损后,筒体直径加大,钢球充填率显得偏低,使处理能力减小,故应适当增加装球量。,5球磨机工作条件的确定球磨机研磨介质的性质、充填率以及矿浆浓度等因素均对磨矿效果影响较大。①研磨介质的性质在其他条件不变时,研磨介质密度愈大,球磨机的功耗与处理能力也愈高。一般选用钢球或铸铁球作为研磨介质。给矿中有粗细不等的各个粒度级别,就应配备不同直径的钢球,各种钢球的质量比例应与物料粒度特性相适应。装一种钢球的磨矿效果不如装多种钢球的磨矿效果理想。对粒度范围宽的一段磨矿,一般装6-7种钢球。直径小个数多时,研磨面积大,但每个钢球的打击力小;直径大个数少时,研磨面积小,但每个钢球的打击力大。粗粒宜用大钢球,细粒宜用小钢球。钢球直径D可按下式计算mm1-4-11,,,式中d按80过筛计的物料最大粒度,mm。,②钢球的充填率-一装球过多时,中心部分钢球只作蠕动,不能有效工作。充填率φ可根据图1-4-7按下式计算,,式中φ钢球充填率,;D-一磨机筒体内径,mm;b介质表面到筒体中心距离,mm。球磨机中钢球的充填率一般为40%-50%。,③矿浆浓度通常用矿浆中矿石的质量百分数表示,球磨机一般取其排矿浓度。矿浆浓度对磨矿效果影响很大矿浆浓时,粘性大,矿粒易粘在介质上,矿浆流动慢,被磨时间长,但对介质缓冲效应大,削弱打击力;矿浆稀时,情况则相反。处理粒度粗、硬度大以及密度大的矿石应用较浓的矿浆;处理粒度细、硬度小及密度小的矿石应用较稀的矿浆对中等转速的球磨机而言,粗磨矿产品粒度0.15mm以上或磨密度大的矿石,矿浆浓度较大,约75-80;细磨矿产品粒度0.074-0.1mm或磨密度较小的矿石,矿浆浓度较低,约65-75。,6功率球磨机在抛落工作状态下所需全部有用功率为,,式中D筒体内径,m;L筒体长度,m;δ介质的堆密度,t/m3;Ψ磨矿机的转速率,;K系数KR1/R,R为向体内半径,m;R1为最内层钢球至筒体中心的距离,m。若已知规格为D1L1球磨机的有用功率为Nl,规格为D2L2球磨机的有用功率为N2,则,,球磨机有用功率是使介质运动而发生磨矿作用的功率,约为总功率的75%-80-%。,7磨矿机的处理能力由于磨矿机生产能力的影响因素很多,而且变化大,因此,目前还很难用理论公式来计算它的生产能力。一般都是根据“模拟方法”来计算磨矿机的生产能力。根据实际生产的磨矿机在接近最优越的工作条件下工作时的资料,再结合磨矿机的型式和尺寸、矿石的可磨性、给矿及产品粒度等因素加以校正。磨矿机生产能力的计算一般按新形成级别的方法进行此方法一般采用-0.074mm-200网目作计算级别。设计的磨矿机生产能力可按下列公式计算,,t/h1-4-15,式中V设计的磨矿机有效容积,m3;β2产品中小于0.074mm级别含量,;β1给矿中小于0.074mm级别含量,;q按新形成级别-0.074m计算的单位生产能力,t/m3h。,q值由试验确定,或采用矿石性质类似、设备及工作条件相同的生产指标。当没有试验数据与生产指标时,可按下列公式计算qq0K1K2K3K4l-4-16式中q磨矿机按新形成-0.074mm级别计算的实际单位生产能力,t/m3h;K1矿石可磨性系数,可用实验方法确定磨矿机研磨设计规定处理的矿石与研磨供比较用的矿石即现场目前处理的矿石时,按新形成级别计算的生产率之比,就是系数K1,K1也可按表1-3-2选取;K2-一磨矿机型式校正系数表1-4-1;,K3磨矿机型式校正系数,,,其中,Dl和D2为设计和目前工作的磨矿机的直径,m;b1和b2为设计的和目前工作的磨矿机衬板厚度,m;,K4给矿和产品粒度系数,。其中,m1和m2是设计与生产的给矿和产品粒度按新形成-0.074mm级别计算的相对生产能力。m1和m2值见表1-4-2。,β1和β2应按实际资料计算;若无实际资料,可按表1-4-3和表1-4-4选取。,4.3磨矿机械4.3.1磨矿机的构造前面所述的球磨机、棒磨机和砾磨机之间仅是某些部件不同,它们的结构基本上相同。1.球磨机,Φ27003600格子型球磨机如图1-4-8所示。格子型球磨机由以下6部分组成筒体部、给矿部、排矿部、轴承部、传动部和润滑系统。,为了提高衬板的使用寿命,国内外正在发展和使用橡胶衬板。橡胶衬板具有寿命长比钢衬板的寿命长3-4倍、重量轻、安装简便、更换工作安全、工作噪音小等优点。衬板的表面形状应该使钢球与衬板表面的相对滑动量最少,这不仅可以增加衬板的使用寿命,而且可以降低功率消耗。所以,衬板的表面形状对磨矿效率的影响很大通常,细磨矿时,采用细棱边或完全光滑的衬板;粗磨矿时,则采用带棱的衬板。衬板具有很多不同的断面形状,如图1-4-9所示。图中,a、b和c是直接用螺栓固定在筒体上的单块衬板。这种衬板更换容易,但要求螺钉孔密封,不然会在工作时漏出矿浆。为了防止矿浆沿螺钉孔流出,在螺帽下面垫有橡皮圈和金属垫圈图1-4-10。图1-4-9d和e为条形衬板。这种衬板是用楔形压条9固定,并用端盖衬板压紧图1-4-8。这种衬板制造简单,由于螺钉孔数目少条形衬板也可不用螺钉固定,完全用端盖衬板压紧,因而增强了筒体的强度和刚性。目前,我国生产的磨矿机中的衬板很多采用这种结构型式。,2.棒磨机棒磨机和溢流型球磨机基本相似。棒磨机是采用圆棒作为研磨介质,而不像球磨机采用钢球作为研磨介质。棒的直径通常为40-100mm,棒的长度一般比筒体长度短25-50mm。为了防止筒体旋转时钢棒歪斜而产生乱棒现象,棒磨机的锥形端盖敷上衬板后的内表面是平的。棒磨机主要是利用棒滚动时产生磨碎和压碎的作用将矿石破碎的。当棒磨机转动时,棒只是在筒体内互相转移位置。棒磨机不只是用棒的某一点来打碎矿石,而是以棒的全长来压碎矿石。因此,在较大块矿石没有被破碎前,细粒矿石很少受到棒的冲击,矿石过粉碎的可能性小,可以得到粒度比较均匀的磨碎产品。由于棒磨机具有以上工作特性,通常取其转速比球磨机的低一些,约为临界转速的60-70;充填率一般为30%-40;给矿粒度不宜大于25mm,否则会使棒子歪斜,工作时导致棒子的弯曲和折断,从而使磨矿效果恶化棒磨机一般在第一段开路磨矿中用于矿石的细碎和粗磨。在钨、锡或其他稀有金属的重选厂或磁选厂,为了防止矿石过粉碎,常采用棒磨机。棒磨机用于开路磨矿,可以代替短头圆锥破碎机作细碎。,3.砾磨机砾磨机是古老的磨矿设备之一砾磨机是一种用砾石或卵石作研磨介质的磨矿设备。由于磨矿机的生产率与研磨介质的密度成正比。因此,砾磨机的筒体尺寸DL要比相同生产率的球磨机筒体尺寸大。同时,其衬板一般要求能够夹住研磨介质,形成“自衬”,以减少衬板磨损,加强提升物料的能力和矿物间的粉碎作用。因此,常采用网状衬板或梯形衬板,或者两者的组合。砾磨机具有能耗小、生产费用低、节省金属材料如研磨介质、避免金属对被磨碎物料的污染等特喊,特别适用于对物料有某些特殊要求的场合。国外将砾磨机用于处理金、银、重晶石等金属和非金属矿石。砾磨机1作时,转速一般比球磨机略高,常为临界转速的85-90,矿浆浓度一般比球磨机低5%-10%。,4.自磨机磨矿机除了以上介绍的几种类型外,还有一种无介质磨矿机自磨机。自磨机的工作原理与球磨机、砾磨机的工作原理基本相同不同的仅是它不另外采用研磨介质有时为提高其处理能力,也加入少量的钢球,通常只占自磨机有效容积的2%-3%左右,而是利用矿石本身在筒体内连续不断地相互冲击和磨剥作用来达到粉碎矿石的目的。在破碎和磨碎的同时,空气流以一定的速度通入自磨机中,将粉碎了的矿物从自磨机内吹出,并进行分级这种磨矿方法的主要优点是粉碎比非常大,能使直径lm以上的矿块,在一次磨碎过程中排矿粒度小于0.074mm-200网目。因此,采用自磨机可以简化破碎流程,并降低选矿厂基本建设的设备投资及其日常维护和管理费用。由于自磨机的过磨现象少,处理后的矿物表面干净,因而能提高精矿品位和回收率。,自磨机的规格以筒体直径D和筒体内长度L表示。自磨机主要有干式自磨机和湿式自磨机两种。Φ40001400干式自磨机的构造如图1-4-12所示。自磨机的构造基本上与球磨机相似,它也是由筒体部、给料部、排料部、轴承部、传动部和润滑系统等几个部分组成。但是,各部分的结构根据自磨机的工作要求有所不同。,湿式自磨机在结构上的特点有①采用移动式带有积料衬垫的给矿漏斗,以减少矿石对料斗的直接冲击和磨损;②采用排矿“自返装置”自行闭路磨矿。从格子板排出的物料通过锥形筒筛,筛下物料由排矿口排出,筛上物料大块则经螺旋自返装置返回自磨机内再磨;③自磨机的大齿轮固定在排矿端的中空轴颈上。我国设计和制造的自磨机规格和基本参数见表1-4-7,4.3.2磨矿机的结构参数1.筒体内径D和长度L磨矿机的生产能力和功能消耗,近似地与磨矿机的筒体内径D2.5和筒体长度L成正比。实践结果表明,各种磨矿机的筒体内径D与筒体长度L有如下关系。格子型球磨机L0.72D,当磨碎比大、物料的可磨性差、产品粒度要求细时,取大值,反之,取小值;溢流型球磨机L1.32;棒磨机L1.52D;管磨机L2.56D,对于开路磨矿系统,取L3.56D;对于闭路磨矿系统,取L2.53.5D。对于自磨机,筒体的内径较大,筒体长度较小,两者的比值不是常数,它随筒体内径的变化而变化。推荐采用D/L24;对于湿式自磨机,D/L3。,2.主轴承的直径和宽度主轴承的直径d和宽度B等结构尺寸,取决于中空轴颈的结构尺寸,而中空轴颈的结构尺寸是由进料和出料的需要确定的。通常,d0.35-0.40D,B0.45-0.60d。对于干式自磨机,给矿端和排矿端的中空轴外径,中空轴长度;对于湿式自磨机,。3.自磨机提升衬板几何尺寸提升衬板的高度h和间距l对物料的运动轨迹有很大的影响。通常,。提升衬板的间距应大于最大给矿粒度。,4.3.3其他磨矿机1.振动粉磨机振动粉磨机见图1-4-14是由单轴惯性力激振的振动粉磨机。它由电动机1、挠性联轴器2、轴激振器3、偏心重4、轴承5、装有研磨介质与被研磨物料的筒体6和隔振弹簧7组成。,,振动粉磨机工作时,电动机通过挠性联轴器带动主轴快速旋转。偏心重旋转产生的离心惯性力使筒体产生振动。振动粉磨机的工作原理是靠筒体发生高频低振幅的振动,通过研磨体对物料剧烈的抛射冲击作用和研磨作用来粉碎物料。筒体内研磨介质可以根据工艺需要选择钢球、钢棒、小圆柱体、氧化铝球等。振动粉磨机用于物料的细磨与超细磨,可干法或湿法工作,其粉碎细度可达几微米。目前,在粉末冶金、化工、煤炭等工业部门得到应用。,2.悬辊式盘磨机盘磨机是利用辊子在圆盘上的快速转动来对物料进行粉碎的磨机。盘磨机可分为圆盘固定型,圆盘固定不动而安装辊子的梅花架快速转动,又称雷蒙磨RayrnondMill;圆盘转动型,辊子部件不绕机架中心轴转动而是圆盘快速转动。圆盘固定的悬辊式盘磨机图l-4-15由梅花架1、辊子2、磨环3、铲刀4、给料部5、返回风箱6和排料部7组成。,3.风扇磨风扇磨用于磨碎煤粉以供锅炉燃烧之用。图1-4-17是找国生产的KSG型风扇磨。风扇磨的磨碎工具是一个快速旋转的装有若于个径向板锤的冲击轮2。煤从给料管道1送至冲击轮的中心部分,受到板锤的冲击作用而粉碎冲击轮及其蜗壳区5实际上是一个风扇。块煤与烟气或热风起通过给料管道送入冲击轮,块煤破碎成煤粉,并随烟气或热风-起经蜗壳区排往分级机其中粗粒级返回风扇再度磨细,细粒级为合格产品。夹入给料中的铁质杂物,收集于壳体下部的凹坑6中。对于某些只用冲击轮不能破碎到要求粒度的煤,冲击轮前面还装有若干排前置锤3,使物料在进入冲击轮之前先初步破碎前置锤的排数和个数视原料及磨碎条件而异,其旋转方向可与冲击旋转方向相同或相反。,第2章磨机中的介质,钢球在磨矿生产中对产量、成本起到很大的影响作用,是选矿生产中的重要指标之一。它的充填率和消耗指标的优劣,从侧面反映出一个企业生产经营、成本控制管理的水平。一、最初装球法进行最初装球时,必须使装入球的种类、各类球的直径和他们的重量比例都适合于被磨矿料的性质。长期磨矿实践总结出的经验是粗矿料要用大钢球打,细矿粒需要用小钢球磨。矿料中有粗细不同的粒级,用一种钢球的效果不如有大小几种混合球的好。在装球率一定时,球径小者个数多,打击次数也多。但直径较大的球每次落下的打击力较强。因此,在各种球的配比上,应该做到既有足够的打击力,又要有较多的打击次数和较强的研磨作用。一般经验是大球的比例大致和粗矿粒的百分率相当,小球的比例大致和细矿粒的百分率一致,磨机中介质的种类1、钢球2、段球(用于细磨,粒度较均匀)3、砾石4、钢棒(用于粗磨),钢球直径与给矿粒度之间的关系,加球量,通常我们沿用按处理量多少来补加钢球,但是中小矿山矿石性质多变,钢球质量不稳定是目前现状,这就造成了磨机内钢球时多时少,长期未满负荷生产。措施1.每次检修均检查磨机内球量和衬板磨损情况,随时调整加球量;2.随衬板磨损程度增加,磨机容积、处理量和加球量同比增加;3.球磨机耗球量多少与磨矿工作时间呈正比,与处理量变化关系不大;4.经验不足时,保证磨机内球量正常偏少23更有利于我们调整;5.每天绘制加球曲线和处理量变化曲线,从曲线变化中寻找合理最点;6.材质不同(如锻打球比重大),我们可以每班按体积加球。经验数据表明大直径磨机同比消耗低于小直径磨机。,3、磨矿与分级机的流程配置,在磨矿循环中,需要用分级机、水力旋流器或细筛与磨机连接,构成机组。一段磨矿大多采用分级机与格子型球磨机配合,配置如图(连接磨机与分级机的配合),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4、影响磨矿效果的因素,1.闭路磨矿中返砂比的影响。闭路磨矿中分级作业的状况对磨矿作业有很大影响,其中影响最明显的是分级效率、返砂浓度和返砂比。这里仅简单介绍一下返砂比对磨矿的影响。返砂比大小的变化将影响磨机中球料比和磨机中矿石粒度组成,从而影响磨机效率。此外,提高返砂比可加快矿浆在磨机内流通速度。但返砂比过大将使磨机中球料比发生变化,为了维护适宜的球料比,就要降低原矿给入料,否则就会“胀肚”。因此,闭路磨矿中存在一个适宜的返砂比问题。,2.磨矿浓度对磨矿的影响。一般来说,磨矿浓度应有一适宜范围,过大过小都不好。磨矿浓度低时,介质在矿浆中的有效比重大,下落时磨剥力、冲击力较强,但矿浆粘度降低,粘着在介质周围的矿粒较少,矿粒受磨剥的效率高,排矿粒度也较粗。实践证明,磨矿浓度较高时,有利因素占主导地位.。磨矿浓度也不能太高,否则矿浆流动性大大降低,极易使磨机内部堵塞而造成“胀肚”。通常一段磨矿浓度较高为75~85,二段磨矿浓度较低为65~75。,5、磨矿机的安装与维护,磨矿机安装质量的好坏,是能否保证磨机正常工作的关键。各种类型磨矿机的安装方法和顺序大致相同。为确保磨矿机能平稳地运转和减少对建筑物的危害,必须把它安装在为其重量的2.5~3倍的钢筋混凝土基础上。基础应打在坚实的土壤上,并与厂房基础最少要有40~50毫米的距离。安装磨矿机时,首先应安装主轴承。为了避免加剧中空轴颈的台肩与轴承衬的磨损,两主轴承的底座板的标高差,在每米长度内不应超过0.25毫米。其次,安装磨矿机的筒体部,结合具体条件,可将预先装配好的整个简体部直接装上,也可分几部分安装,并应检查与调整轴颈和磨矿机的中心线,其同心误差必须保证在每米长度内应低于0.25毫米。最后安装传动部零部件小齿轮、铀,联轴节、减速器、电动机等。在安装过程中,应按产品技术标准进行测量与调整。检查齿圈的径向摆差和小齿轮的啮合性能;减速器和小齿轮的同心度;以及电动机和减速器的同心度。当全部安装都合乎要求后,才可以进行基础螺栓和主轴承底板的最后浇灌。,要使磨矿机的运转率高,磨矿效果好,必须严格遵守操作和维护规程。在磨矿机起动前,应检查各连接螺栓是否拧紧;齿轮、联轴节等的键以及给矿器的勺头的固紧状况。检查油箱和减速器内油是否足够,整个润滑装置及仪表有无毛病,管道是否畅通。检查磨矿机与分级机周围有无阻碍运转的杂物,然后用吊车盘转磨矿机一周,松动筒内的球荷和矿石,并检查齿圈与小齿轮的啮合情况,有无异常声响。启动的顺序是,先启动磨矿机润滑油泵,当油压到达1.5~2.0公斤/厘米2时,才允许启动磨矿机,再启动分级机。等一切都运转正常,才能开始绘矿。在运转过程中,要经常注意轴承温度,不得超过50~65C。要经常注意电动机、电压、电流、温度、音响等情况。随时注意润滑系统,油箱内的油不得,超过35~40c,给油管的压力应保持在1.5~2.0公斤/厘米2。检查大小齿轮、主轴承、分级机的减速器等传动部件的润滑情况,并注意观察磨矿机前后端盖、简体、排矿箱、分级机溢流槽和返砂槽是否堵塞和漏砂。经常注意矿石性质的变化,并根据情况及时采取适当措施。停止磨矿机时,要先停给矿机,待简体内矿石处理完后,再停磨矿机电动机,最后停油泵。借助分级机的提升装置把螺旋提出砂面,接着停止分级机。,磨机常见故障及处理,磨机常见故障及处理,发现下列情况应紧急停车1.勺头掉落2.给料器和料槽碰撞发出巨响3.筒体内发出不规律的巨响4.电机、轴承等部件温度骤升,超过60℃,磨矿操作规程,操作技术条件1、磨矿浓度75852、分级机溢流浓度28503、返砂比100300(即原给矿量的13倍)4、钢球填充率4050操作注意事项球磨工的职责是负责球磨机、分级机的安全正常运转,并根据生产指令和工艺要求,完成磨矿量和溢流浓度、细度等指标,按上一班处理量和以球磨机电流为参考,来补加钢球。2、开车前检查设备是否良好,各部螺栓有无松动,及分级机各传动部位轴承、瓦座、齿轮是否正常,各处安全指标是否可靠,发现问题要及时处理或汇报。3、检查各处润滑点,保持润滑良好,开动油泵观察机油压力,油压在0.51.5ky/cm范围内,否则应立即调整,在大瓦供油正常后,确认一切正常方可开车。4、停车时间较长,须盘车46转,长时间停车应把钢球放出,以防筒体变形。,运转开车后先将分级机缓慢下落,每次距离不超过50mm,直到达到标准位置,停车时提起分级机。2、磨机运转中密切注意各转动部位有无异常声响或震动,各部轴承温度不应超过60℃。观察电机的电流、电压变化,轴承运转的声音及电机的气味,温度变化的情况,发现问题及时报告。3、经常检查筒体衬板及端衬螺丝有无松动或漏浆现象,发现漏浆较严重及时停车处理,同时应利用其它停车时间对松动螺丝进行紧固,并防止齿圈进入矿浆。4、严禁人员进入磨机运转的危险区内,严禁用湿手触摸电器开关,停车后必须挂禁止开车标志牌。5、运转中经常检查大瓦的温度,必须保证大瓦有足够的油量,保证润滑良好,发现温度突然升高,有造成研瓦事故时,岗位工有权停车。如温度缓慢升高,应立即加油冷转,同时加水冷却瓦座,待温度降下后再停车处理。6、经常检查分级机是否有断裂,损坏等影响安全运转的隐患。7、交接班时应详细介绍本班生产情况,其中包括处理量、磨矿浓度、细度等做到操作正常,能交接并做好运转记录。8、每班应注意保持设备及环境卫生、清洁,按加球制度补加钢球。,球磨工具体操作方法和问题处理,球磨工必须撑握四勤、三准、二好、一不动的先进操作要领。四勤是勤查给矿、勤测浓度、勤看返砂、勤摸细度。三准是磨机给矿掌握准、前后水给得准、变化原因找的准。二好是上下作业岗位相互联系好,班组交接情况交待好。一不动是情况不清不乱动。,在要领中满意是目的,及时是职责,勤是手段,也是基础,准是达到目的所具备的本领。有了要领,更主要的是与生产结合起来,在具体操作中领会。在实际操作中,主要操作有1.给矿的控制。磨机在正常工作情况下,给矿粒度变大会使磨机排矿浓度变粗,为恢复磨机正常工作,就需要减少给矿量,否则的话会使排矿越来越粗,持续一段时间就会使磨机负荷过重而发生“胀肚”;如果给矿粒度变小,不增加矿量持续时间长了,就会发生钢球撞击钢球,不但增加钢耗还浪费了电量。所以在生产中需要及时发现问题,做到及时调整。但调整需要小幅度调整,不易幅度过大。,球磨工具体操作方法和问题处理,2.矿浆浓度的控制。矿浆浓度在给矿量基本稳定的条件下,主要靠水来调节。水在磨机和分级机中的作用是作为细粒级矿石(溢流)与粗粒级分离和运输的介质。我厂磨机流程中加水共有两处一是磨机排矿端的返砂水,用来控制分级机内矿浆浓度和磨机排矿的输送;二是分级机返砂处的给矿水,用来控制磨机内矿浆浓度和返砂的输送。对于磨矿浓度的控制前面已经说过,应控制在一段磨矿浓度较高为75~85,二段磨矿浓度较低为65~75。分级机中矿浆浓度是保证分级机正常进行分级的必要因素,适宜的矿浆浓度也是分级机溢流能够满足选别作业要求的浓细度的保证。若增加返砂水,分级机中矿浆浓度降低,矿粒沉降速度加快,溢流浓度下降,分级机返砂量增加;若减少返砂水,矿浆浓度增大,矿粒不易沉降,溢流浓度增大,返砂量减少,溢流粗粒增加。若分级机中矿浆浓度过大,则失去分级作用。,3.磨机内球荷、球比的变化直接影响磨机的工作效果,一般可以从下述反映初步判断磨机内球的状况。(1)大球过多。大球过多,球的假比重小,间隙大,而要保证磨机处理能力,这时磨机排矿粗。因大球过多,小球被打碎的机会多,故碎球量大。(2)大球过少。磨机排出物料细,溢流和返砂都细,磨机处理能力下降,若保证处理能力,磨机易有大块排出。(3)缺小球。因缺少小球,小颗粒矿石磨碎机会减少,故磨机排矿粗,溢流及返砂粗度都粗。(4)装球过多。磨机负荷量增加,电流上升,磨机排矿忽大忽小,磨机声音发闷,处理能力下降。,磨矿机胀肚的处理方法,1.磨矿机胀肚分为干胀和湿胀两种情况。2.如因水量减少或矿石过细,量过大,发现不及时,则会发生干胀,现象为勺头打料严重,电流急剧下降,此时应立即停料,向磨内加水,但此时水不易加得过大过急,否则会因磨内物料过多,矿浆会从排矿端大量涌出,易造成冲进齿圈或进入电机。同时分级机溢流量过大也会对其它工序造成影响,干胀加水的同时,应开大返砂水,防止矿浆从排矿口涌出。如胀肚时返砂槽堵死,应立即停料,停分级机加水冲返砂槽。湿胀时磨矿机电流下降,声响闷哑,排矿反常(及浓度很低喷出矿浆),此时若胀肚情况较轻,应立即减料,并尽量减给矿水。此时返砂会很大,同时应关返砂水,逐步调到浓度正常,电流正常。如胀肚较为严重,此时应立即停止给矿,并闭返砂水,尽量减给矿水(即返砂不堵即可),磨机浓度会逐渐变低,再逐渐加给矿水,待磨内物料排出一定量时,电流逐渐回升,基本正常时,应立即给矿,不要待磨机排矿浓度变低时给矿,一是浪费时间,二是排矿浓度不易调,给矿量应逐渐给,每次加料不易过多,直到正常为止,加料的同时逐渐加水,始终使磨机保持较合理的磨矿浓度。,矿石性质不同时应如何磨矿,1.矿石较硬时,磨机排矿浓度应较高,即浓度不应低于80,以使矿石在磨机内停留时间增长,矿石在磨机内的流动性减少,钢球表面都粘上矿粒,互相冲击矿粒的机会增加,有利于矿石的细磨。同时应减少返砂水,适当增加分级机的溢流浓度,因此时矿石较难磨,给矿量较少,二段球磨可适当多承担粒度大的矿浆,但分级机溢流浓度不易太高,防止较大粒度最大不应超过10㎜,因矿石较硬,此时操作工更应勤于观察,及时调整,以保持给矿量和排矿浓度的稳定。2.若矿石较易磨,粒度较小时,此时磨机给矿量则应较大,磨机溢流浓度应低些,减少细物料在磨内停留时间,因此时给矿量较大,操作工应多观察二段球磨及泵池情况,分级机溢流浓度应低些,以减轻二段球磨压力。,磨矿试验,1、取样的代表性2、可磨性试验3、磨矿选别试验,6、磨矿成本,磨矿成本是选矿厂生产成本中占比例最大的,首先球磨机的转动部位重量和体积都很大,导致耗电非常大,另外磨矿过程中主要是钢球对矿物产生的摩擦作用来把矿物磨细的,它比破碎设备的冲击作用耗能要大;其次钢球和衬板的消耗大,一般磁铁矿选矿厂生产一吨铁精粉要消耗1-5kg钢球。格子磨的锰钢衬板一般可使用5-7个月,溢流型磨的锰钢衬板可用10-13个月。,磨矿成本,磨机的类型和规格、钢球衬板的材料对磨矿成本的影响较大,比如生产单位吨精粉,规格大的磨机比规格小的磨机成本要低;自磨和半自磨机的钢球和衬板比球磨机的要省;磁性衬板、橡胶衬板比锰钢衬板的寿命长,如果磁性衬板、橡胶衬板的设计合理成本会较低。球磨机的钢球和衬板的成本可以通过科学的操作降到一个较低的水平,比如控制磨矿浓度、均匀给矿、提高返砂等都是降低钢球和衬板的成本好方法。但是如果通过少加钢球来控制钢球成本,就会影响磨矿效果,反而使各种成本都增加。,第三部分第7章分级设备,选矿厂从工艺角度讲主要用来完成两个任务,一是对矿石进行解离,二是对矿石进行分离。(讲解解离和分离的含义)矿石的解离主要由各种破碎设备来完成,矿石的分离包括按矿石成分进行分离和按矿石粒度进行分离,矿石成分的分离由选别设备来完成,矿石粒度的分离就是对矿石进行分级,由各种分级设备来完成。分级设备主要有筛分设备、螺旋分级机、旋流器,第三部分分级设备,与破碎设备配合使用的振动筛等分级设备在第一部分已经介绍过了,下面重点介绍一下分级机、旋流器和细筛。,第二部分第三章分级设备,一、构造半圆型槽中装有螺旋,螺旋由电机带动旋转。槽体上距下端为全长的1/5处有给矿口,磨矿机的排矿由此给入,上端开有返砂排出口。(如图)①槽体②螺旋③溢流堰④返砂排出口⑤大轴⑥给矿口二、分类1、沉没式用于洗矿2、高堰式用于较粗粒的球磨机排矿分级3、低堰式用于较细粒的球磨机排矿分级,螺旋分级机,第二部分第三章分级设备,螺旋分级机工作原理球磨机排出的矿浆,由给矿口给入分级机后,充满分级机槽的下部,形成沉降区,在沉降区内,大颗粒沉降速度快,很快沉到槽体,被转动的螺旋推动,沿槽底向上移动,最后由返砂排出口被推出分级机。而细粒沉降速度慢,被水流携带,由溢流堰排出到下一个作业。,1、矿浆浓度的稳定分级机中矿浆浓度是保证分级机正常进行分级的必要因素,适宜的矿浆浓度也是分级机溢流能够满足选别作业要求的浓细度的保证。若增加返砂水,分级机中矿浆浓度降低,矿粒沉降速度加快,溢流浓度下降,分级机返砂量增加;若减少返砂水,矿浆浓度增大,矿粒不易沉降,溢流浓度增大,返砂量减少,溢流粗粒增加。若分级机中矿浆浓度过大,则失去分级作用。分级机各部分的浓度不一样,从溢流沿到返沙口的浓度是不断增加的。溢流浓度保持在50-65为宜,返沙浓度不能低于75,分级机的重要指标,第二部分第三章分级设备,2、沉降区的长度沉降区的长度是影响矿浆沉降效果的重要因素,沉降区的长度为1.5米比较合适,过短容易跑粗;过长返沙量就会增大,影响台效。3、分级机的转速分级机的旋转主要用来提升粗颗粒矿石,使其形成返沙。分级机的转速大小取决于球磨机和分级机的配置情况,转速范围一般在4-6n/min。4、主轴的提升高度主轴的高度决定了沉降区域的容积,主轴的高度根据分级机的不同类型来确定。,第二部分第三章分级设备,1、开车前检查设备是否良好,各部螺栓有无松动及各传动部的轴承、瓦座、齿轮是否正常。叶片磨损时要及时更换。2、把主轴慢慢放到合适位置,每次放下30-50mm,间断进行。3、运转过程要时刻观察溢流细度和返沙量,溢流细度要符合要求,返沙比控制在200-300。,分级机的维护与操作,如何计算闭路磨矿的循环量,循环量是指循环的量与给入量的比率,用百分率表示。1、选取出入平衡点2、平衡点出入的某粒级的含量是不变的。3、建立平衡方程(Q为矿量,n为-200目含量)Q1n1Q2n2Q3n3Q1Q2Q3得出EQ3/Q2n1-n3/n2-n1,,,,,,,,,,,磨矿,分级,1Q1,n1,E,2Q2,n2,3Q3,n3,0Q0,n0,第二部分第三章分级设备,旋流器的种类较多,有水力旋流器、重介旋流器、三产品重介旋流器等。旋流器除了有分级作用外,还具有重力选别作用。,旋流器,第二部分第三章分级设备,旋流器的工作原理,旋流器是一个带有圆柱部分的锥形容器。锥体上部内圆锥部分叫液腔。圆锥体外侧有一进液管,以切线方向和液腔连通。容器的顶部是上溢流口,底部是底流口(也叫排料口)。旋流器的尺寸由锥体的最大内径决定。其工作原理是离心沉降。由于粗颗粒与细颗粒之间存在着粒度差(或密度差),其受到的离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同,受离心沉降作用,锥体中间产生一个低压区,形成一个气柱,造成真空,起抽吸作用,大部分细颗粒在旋流的作用下由上口溢流管排出,重颗粒甩向桶壁,沿桶壁下滑,从下口排出。,,,影响水力旋流器分级的因素,影响水力旋流器分级的因素很多,而且往往相互制约,其中包括结构因素、操作因素和原料性质因素。1、旋流器的直径D旋流器圆柱部分的直径决定了分离粒度和生产能力。当给矿压力和给矿口直径与旋流器的直径的比值不变的条件下,旋流器的生产能力随着直径的增大而增大,分离粒度也随着直径的增大而变粗。,2、给矿口尺寸直径dg,常与旋流器直径有一定的比例关系dg0.25D,超过此值虽然处理量提高了,但分级效果会降低。给料口通常做成矩形。3、溢流管直径dy,可调节溢流和沉沙的产率。一般dy0.2-0.4D.4、沉沙口直径dp。dp增大,溢流量减少,沉沙量增加,沉沙浓度降低,细粒增多,但对处理量没明显影响。如果沉沙口变小,沉沙排出量减少容易产生堵塞,溢流也能会出现“跑粗”。适合的沉沙口,应使沉沙呈伞状排出,其夹角为6010.沉沙口直径dp与溢流管直径dy之比成为锥比,是旋流器重要结构参数。一般dp/dy0.6-0.75.,5、溢流管插入深度hb插入过浅容易造成矿浆短路,过深容易使底流沉沙混入溢流中,分级效果差。通常hb(0.70.8)H.6、柱体高度H过小影响矿浆在旋流器中的停留时间,从而影响分级效率。当柱体达到一定高度后,对分级不在发生影响,过高反而会影响处理量。一般H0.6-1.0D.,7、锥角αα大,会增加矿浆平均径向流速,由于椎体的阻力,矿浆向上流速增大,会使溢流颗粒变粗。因此进行粗粒分级时可采取大锥角(3060),细粒物料可采取小锥角1530。8、给矿压力9、矿浆性质,1、要保持矿浆压力和矿浆浓度给入的稳定,不然容易产生反富集现象。2、勤检查底流口的排矿情况,防止底流口堵塞3、勤检查底流口的磨损情况,磨损严重时要及时更换。,旋流器操作应注意的问题,旋流器作为分级和脱水设备,现在越来越得到大家的认可,但是初设计
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