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磨矿流程计算的目的在于求出流程中各产物的质量Q(t/h)和产量γ(%), 用以作为选择计算磨矿和分级设备的依据,并为编制选矿工艺流程的各项技术数据或正确评价选矿厂的生产状况提供基础资料.按照磨矿流程中各作业的给料和排料质量平衡的原则,可以进行磨矿分级流程的各项计算.通常是以作业的各产物中含有所要求的某一粒度范围内物料的数量作为计算的对象.这种特定的粒度范围称为计算级别,并用物料含计算级别的数量来表示物料的细度.一般用-0.074mm作为计算级别.在粗磨或极细磨矿时可分别用-0.15mm和-0.0140mm作为计算级别. 选矿厂磨矿产品适宜的细度由选矿试验确定.在矿石成分单一,矿石性质比较明确的情况下,也可参考处理同类矿石选矿厂的生产经验确定. 4.7.3.1 磨矿分级流程计算需用的原始资料 A 磨矿车间的生产能力Q(t/h) 处理原矿的磨矿车间,其生产能力与选......
4.7.2.1 磨矿分级工艺流程选择的影响因素 岩矿与矿石性质的差异与其成因和结构,构造有关.火成岩和某些变质岩的岩石或矿物的结晶之间往往彼此直接联系着,没有夹带其他物质,因而矿块强度大,坚硬而难粉碎;沉积岩中的矿物和岩石颗粒的形状及大小不一,两者胶粘在一起,颗粒之间常含有各种胶结物质,如硅质石灰质或黏土质,白垩等,质软易碎;造岩矿物颗粒之间的接触边缘光滑平整,结合松弛或节理发育的矿石易碎易磨.例如条带状粗粒浸染矿石一般容易解离.如果矿物的接触边缘呈锯齿状或呈细小连生体紧密结合或互相穿插,或形成包裹结构,乳浊状结构,交代残余结构,微细粒结构,或者形成同心环带的鲕状结构时,采用一般磨矿使矿物解离较困难;矿石的层理和裂隙发育情况影响其碎磨产品的粒度均匀性和解离度;对于中等硬度的粗粒而均匀嵌布的矿石,可以采用一段磨矿流程;对于硬度高,有用矿物嵌布粒度细,解理不发育,韧性强的难磨矿石......
4.2.8.1 磨矿矿浆流变性 A 磨矿矿浆流变性质 磨矿过程可以分解为矿浆的流动过程和应力作用过程这两种主要行为,任何影响以上过程的因素都会影响磨矿效率.矿物的黏性影响矿浆流动过程,进而影响磨矿效率,在细粒磨矿过程更为明显.细粒磨矿速率的降低与细颗粒在黏性流中的运动行为有关.黏性流分布于较大阻力体(如磨矿介质)周围,由于颗粒细小,黏性力使其在阻力体周围流动而不是与其发生碰撞,即黏性力阻碍了细颗粒与磨矿介质互相接近到足够小的距离. 在黏性流中两个接近的球体之间遵从以下公式: 式中 h--半径为b的球之间的距离; η--流体动力黏度; F--作用在运动球体上的力,滚筒磨机为重力,搅拌磨为摩擦力. 当球体相互接近时,随时间的延......
以料层粉碎原理著称的高效节能粉碎设备高压辊磨机在大型金属矿山获得应用,对高压辊磨机提出了大型化的要求.1995年8月,德国蒂森克虏伯伯利休斯公司制造了当时世界最大规格的φ2.4m×1.4m POLYCOM型高压辊磨机,用于美国塞浦路斯的Sierrita铜矿山.其安装功率为4500kW,给矿粒度为-70mm,物料受到的最大粉碎力大于300MPa,产品中-250μm的含量为20%~25%,平均处理能力1600t/h.该公司又制造了4台目前世界最大规格的POLYCOM24/16-8,规格为φ2.4m×1.65m,安装功率为5000kW,2006年用于秘鲁Cerro Verde铜钼矿的第三段破碎.随后,鞍钢与澳大利亚合资的Karara磁铁矿项目也选用了2台这种最大规格的高压辊磨机作为粗磨机.高压辊磨机在矿山的应用将更加普遍.......
磨矿分级控制系统能够起到良好的控制作用,除了使用先进的过程检测仪表外,还需要有一个正确的,并且适合于这个过程的控制策略.随着控制技术与手段从传统的PID控制发展到现代的人工智能控制,控制策略有了极大的进步,越来越多的控制策略被应用在工业现场.下面介绍磨矿分级控制系统目前采取的控制策略.其中,部分控制策略已在工业生产过程中应用,而部分控制策略目前仍停留在实验室或者半工业试验设备水平上,还有一些先进的控制策略经过计算机进行仿真分析,也取得了一定的成果. 4.8.4.1 传统控制策略 传统控制策略主要是闭环PID控制,Smith控制,解耦控制.其中,PID算法的最大缺点是不适用于大时间滞后的控制对象及参数变化较大的场合,因此PID控制不能使磨矿分级过程处于最理想的状态.Smith预估控制能够在理论上使控制对象的时间滞后得到完全补偿.解耦控制是多变量控制的核心,其基本思想是设计一个......
在磨机其他条件一定的情况下,磨矿介质的材质形状和磨机衬板材质及结构是影响磨机的产量,作业率,钢耗和电耗的决定性因素.磨机中物料是经过磨矿介质的作用而磨矿的,因此磨矿介质的材质,形状,尺寸,配比,充填率及合理补加量,亦即合理的介质制度及合理的介质运动状态,是磨机优化工作的先决条件.关于磨矿介质充填率对磨矿的影响在前几章已有论述,本章仅介绍磨矿介质的材质,形状和尺寸对磨矿的影响.磨矿衬板的作用有保护筒体不被磨损,影响磨矿介质的运动状态.......
磨矿设备分类方法有介质磨机(球磨机)和无介质磨机(立式辊磨机)等.其中,圆筒形介质球磨机是根据磨矿介质来划分的:例如介质是钢球的为球磨机,介质是钢棒的为棒磨机,以被磨矿石本身作介质的为自磨机,加少量钢球和被磨矿石本身作介质的为半自磨机,以矿石或砾石作介质的为砾磨机等.工业生产中广泛应用的磨机种类很多,分类方法也不相同,有的按研磨介质的形状分类,有的按筒体形状分类,有的按排矿方式分类,也有的按磨矿生产方式分类等.圆筒形磨矿机的主要类型和分类方法,分别如图4-50和表4-7所示. 图4-50 圆筒形磨矿机的主要类型 表4-7 圆筒形磨矿机的分类 磨矿机按筒体形状可分为圆锥形和圆筒形两种.圆锥形球磨机筒体由圆锥和圆筒构成.在筒体内,大粒径的磨矿介质较多地分布在加料枢轴圆筒部分,而小粒径的磨矿介质较多地分布在卸料器的圆锥部分.因此,物料在筒体内先经大粒磨矿介质磨......
磨矿过程也是很复杂的物理-化学过程,影响因素有很多.其中属于被磨物料性质方面的有硬度,韧性,结晶特性,含泥量,入磨粒度及要求的磨矿产品粒度等.属于操作条件方面的有:磨机转速;研磨介质的密度,形状,尺寸,配比及添加量;湿磨时的磨矿浓度,矿浆流变特性及球料比,矿浆温度,成分及磨蚀特性;干磨时的气流速度,温度及风量等.属于磨机结构的有磨机的形式,衬板材质及形式,排料方式,磨机规格及长径比等.上述因素有许多属于随机性的,因此,迄今为止,还没有研究出把上述诸因素都包括在内的数学模型,能够解决生产优化,磨机的模拟放大以及生产过程的最优控制等问题.关于从实验室试验向工业应用过渡往往还需要经实验室,半工业以及工业规模的多次多段试验,特别是对于复杂矿石及自磨过程更是如此. 最近的研究表明,磨矿不但是物理过程,而且化学效应也占有重要位置,例如矿浆的酸碱度,化学成分等不仅对磨矿介质及衬板的磨损与腐蚀有很大影......
物料在磨机内靠自身或与磨机衬板间相互冲击,研磨而碎裂的磨矿方式叫自磨.物料能否实现自磨,关键在于自磨机在运转的过程中被磨物料能否形成足够量的研磨介质.在自磨过程中,物料的破碎有两种方式:磨剥和碎解.磨剥是指物料从大块物料表面碎裂出较小颗粒,碎解是指较小颗粒受大块物料表面冲击,其自身内在的裂缝扩展而形成的碎裂.如果大块物料易于碎解,则自磨机内作为研磨介质的大块物料偏少,中小块物料偏多,而中小块物料作为研磨介质的效能不够,它们越积越多,便形成"难磨颗粒"(也叫顽石).难磨颗粒在磨机中过多积累就会降低自磨效果,最终导致自磨机"胀肚"而破坏自磨过程. 自磨机有干式自磨机和湿式自磨机两种.干式自磨机靠风力运输,干式自磨自20世纪50年代在工业应用,中国也在20世纪60~70年代建了一些干式自磨厂.干式自磨选择性强,产品粒度均匀,对纤维状和片状物料有利,适用于干旱缺水地区,对物料干式加工或干式选矿......
目前选矿厂生产中最常用的圆筒形棒磨机和球磨机是19世纪末推广应用的,但由于其结构简单,生产稳定可靠,故在可预见的将来仍为选矿生产的主要磨矿设备;当然,也会有较大的改进,如设备大型化,生产操作的最优化和自动化,部件(如衬板等)维修的机械,以及耐磨,耐腐蚀材料的应用等.磨矿数学模型及模拟计算的研究和应用,将使磨矿技术产生较大的突破. 矿用球磨机已经有上百年的历史,但在较长一段时间内规格的发展都比较缓慢,直到21世纪初.近年来,对矿产资源需求的增加促使铁,铜和钼等价格接连攀升,全球随之掀起了一股选矿,找矿,开矿的热潮.在这种情况下,能够显著降低能耗,提高效率的大型球磨机得到重视,目前最大的球磨机直径已超过8m,自磨半自磨机直径达12m以上.大型球磨机不仅对设计制造和工艺等提出了新的挑战,同时,还需要解决与之配套的传动,液压,控制等一系列问题,确保它能正常运转. 高压辊磨机在国内外已普遍应用......
