矿山球磨机的处理能力与选厂规模密切相关,选择与选厂规模匹配的球磨机型号,能够使整个生产流程更加顺畅。那么,常见的矿山球磨机处理能力怎样?如何提高球磨机处理能力呢?我们一起来看一下。
一、矿山球磨机常见类型及处理能力
1、格子型球磨机
格子型球磨机主要有节能型和普通型两种。普通格子型球磨机的处理能力在0.17词180迟/丑之间,规格较多,根据筒体直径的大小来划分,通体直径从900尘尘词4500尘尘之间。节能型格子球磨机是以普通型为基础进行了节能改造,处理能力在0.17词170迟/丑之间,筒体直径范围为1200尘尘词3600尘尘。
格子型球磨机在排矿端装有格子板,可进行强制排矿,适合进行粗粒磨矿作业,当选矿厂矿物粒度要求在48~65 目时,可选择格子型球磨机,也可用于两段磨矿中的一段磨矿作业。
2、溢流型球磨机
溢流型球磨机同样分为节能型和常规型两种。节能型溢流球磨机的处理能力范围是 0.17 - 160t/h,筒体大小可设计成 1.2 - 2.8m,可根据用户需求及选厂条件为其定制节能效果。
常规型溢流球磨机是基础款,其处理能力范围是 0.17~170t/h,筒体大小可设计成 0.9 - 4.5m,可满足各种大中小型选矿厂。
溢流型球磨机排矿处没有格子板,当球磨机中矿浆面达到中空轴颈的下端高度时,便会自动溢出,排矿速度较慢,且易出现过粉碎现象,因此多用于细粒物料的研磨。其结构简单,维修方便,由于出料管铸有反螺纹,大块矿石和钢球不易排出机外。但单位容积生产能力较低。
3、圆锥球磨机
圆锥球磨机可湿式磨矿也可干式磨矿,适应性更强,针对缺水地区具有强烈优势。其进料和出料部分的筒体成椎体形式存在,这种设计能有效提高进料端的物料和钢球分级,既增加容积,又迫使锥体愈接近出料口、钢球直径愈小,增加了反复研磨作用。
圆锥球磨机也有格子型和溢流型两种,区别与上述格子型和溢流型球磨机相同。圆锥格子型球磨机处理能力范围是 200t/d 以内,在选矿厂中常用于磨矿粒度较粗的矿石;圆锥溢流型球磨机处理能力范围也是 200t/d 以内,多用于细磨作业,入料粒度≤25mm。
二、影响矿山球磨机处理能力的因素
1、原矿性质
原矿性质对矿山球磨机的处理能影响很大。其中硬度是一个重要因素,硬度过大的矿石比较难磨,因此在磨矿过程中,就需要研磨很长时间才能达到要求的细度,这无疑会降低矿山球磨机的处理能力。相反,如果处理的物料硬度较低,那么球磨机的处理能力也会相对高一些。
另外,入料粒度也影响着球磨机的处理能力,入料粒度大,球磨机对物料的加工时间就会更长,处理能力就会低一些;如果入料粒度较小,处理能力就会更高一些。
2、球磨机结构
球磨机的结构参数对其处理能力起着关键作用。
球磨机直径:球磨机直径大小直接决定着被磨物料受到的球(或棒)荷压力和钢球落下的冲击力。直径越大,矿粒受到磨矿介质的压力和冲击力就越大,球磨机的工作效率就越高。在大型选矿厂中采用大直径的球磨机有诸多好处,在处理能力相同的情况下,大型球磨机同规格较小的球磨机相比,总质量较小,基建费用较少,安装工期较短,比生产率较高,看管方便,占地面积小,按处理一吨矿石计的成本也较低。
球磨机长度:球磨机的长度与直径一起决定着球磨机的容积,因此也就决定着它的生产能力。直径相同的球磨机,如长度增加,其生产率也成正比例增大。同时,球磨机的长度影响矿产物的细度。矿量一定时,球磨机长度愈长,矿石在筒体中停留时间愈久,磨矿产物粒度越细。但球磨机过长会增加过粉碎和动力消耗,而过短了又难以达到要求的磨矿细度。故在选择球磨机时应根据实际情况合理选择长度,粗磨要用短筒球磨机,细磨则采用筒体较长的球磨机。
叁、提高矿山球磨机处理能力的方法
1、改变原矿可磨度
在磨矿过程中,可以添加一定的化学药剂来改善磨矿效果,增加磨矿效率。例如,根据实际情况选择合适的药剂,能降低矿石的硬度,使矿石更易磨碎。据相关研究表明,合理添加化学药剂可使磨机衬板和钢球的磨损减小,能耗降低。另一种方法是对矿石中的各矿物加热,改变整个矿石的力学性能,从而降低硬度。这种方法在经济和场地条件允许的情况下,能有效提高球磨机的处理能力。
2、多碎少磨
降低入磨粒度是提高球磨机处理能力的重要方法。碎矿的效率明显高于磨矿效率,且碎矿的能耗较低,约为磨矿能耗的 12%~25%。要达到规定的磨矿细度,入磨粒度大则磨机工作量加大,能耗和电耗也会增加。所以,要求碎矿的产物粒度要小,做到 “多碎少磨”。例如,通过优化破碎工艺,如强化爆破作业、采用高效破碎设备等,可以降低破碎机的给矿粒度,使进入球磨机的物料粒度更小,从而提高球磨机的处理能力。
3、合理充填率
充填率对球磨机处理能力有重要影响。在球磨机转速一定的情况下,充填率大,钢球对物料的打击次数多,研磨面积大,磨矿作用强,但电耗也大。充填率过高还容易使钢球的运动状态发生改变,减小对大颗粒物料的打击效果。反之,充填率太小,磨矿作用较弱。当前许多矿山将充填率定为 45%~50%,但严格来说不一定合理,因为每个选厂的实际条件不同,照搬他人数据进行装球不能达到理想的磨矿效果,要依情况而定。例如,印尼某铜金矿将钢球充填率由 14% 提高到 18%,磨机处理量增加了 5%~10%。
4、合理钢球尺寸和配比
精确的钢球尺寸及其配比对磨矿效率和球磨机处理能力十分重要。球径过大,破碎力也大,导致矿石沿贯穿力方向破碎,不符合磨矿目的,且在钢球充填率相同的情况下,球径过大导致钢球过少,破碎概率低,过粉碎现象加剧,产物粒度不均匀。钢球过小,对矿石的破碎作用力小,磨矿效率低。
5、精确化补加球
生产中,钢球与矿石的研磨作用会引起钢球的磨损,导致各尺寸钢球的配比发生变化,影响磨矿过程并造成磨矿产物的细度变化。因此,需要合理的钢球补加制度才能使生产稳定,维持合理的钢球配比,从而保证球磨机的处理能力。例如,云南磷化集团安宁矿业通过改变钢球补加方案,在保证磨矿产物在单体解离度的前提下,有效降低磨矿产物的过磨量,大幅提高磨矿效率和产能。
6、适当的磨矿浓度
磨矿浓度的大小影响矿浆的比重、矿粒在钢球周围的粘着程度和矿浆的流动性。磨矿浓度低,矿浆流动快,物料在钢球周围的黏着程度低,使钢球对物料的冲击和研磨作用弱,排矿粒度不合格,磨矿效率得不到发挥;磨矿浓度高,物料在钢球周围的黏着程度好,钢球对物料的冲击和研磨作用均较好,但矿浆流动慢,易造成物料过粉碎,更不利于提高磨机处理量。在生产实践中,常通过控制磨机的给矿量、补给水量或调整分级作用等办法来控制磨矿浓度。
7、优化磨矿流程
实际生产中,可以针对原矿的矿石性质,如有用矿物的嵌布粒度、单体解离度、脉石矿物的嵌布粒度等特性优化磨矿流程。如预先抛尾、预先富集、阶段磨矿、预先分级等作业来优化磨矿系统,一方面减少入磨量,一方面对有用矿物进行及早回收。这样可以提高球磨机的处理能力,同时提高选矿效率。
8、提高分级效率
分级效率对磨矿效率和球磨机处理能力影响不言而喻。分级效率高意味着合格粒级能够及时高效的排出,而分级效率低,则意味着合格粒级产物大部分未被排出而返回磨机再磨,易造成过磨,从而影响后期的选别效果。采用两段分级或改进分级设备等方法可以提高分级效率。
9、磨矿系统自动化控制
磨矿作业中的可变参数众多,一个变动必然引起众多因素的相继变动。磨矿作业的自动化控制能使磨矿分级保持在稳定及适合要求的状态,提高磨矿效率和球磨机处理能力。据国外报导,磨矿分级回路的自动控制可提高生产能力 2.5%~10%,处理一吨矿石可节省电耗 0.4~1.4kWh/t。
总之,矿山球磨机的处理能力不能一概而论,要搞清球磨机的类型,及处理物料的性质。在实际生产中,也应该结合情况采取一些必要的措施来提高球磨机的处理能力,使磨矿效果事半功倍,提升经济效益。
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