（矿物加工工程专业论文）微阶段化磨矿技术研究.pdf

摘要 微阶段化磨矿技术研究 专业：矿物加工工程 硕士生：王宇斌 指导教师：张治元教授 摘要 针对当前选矿领域磨矿技术研究现状和发展趋势，并结合我国 矿山企业生产实践中存在的问题，本研究提出了一个全新的研究方向 一“微阶段化磨矿”，即在同一台磨机内实现阶段磨矿。该技术先后 在几个大型矿山成功应用，取得了在保持磨机运转电流和磨矿产品细 度不变的情况下，磨矿效率大幅提高( 最高1 6 左右) 的成果，同 时具有明显的节能降耗效果。因而本研究对我国矿山企业在现有条件 下挖潜增效以及磨矿理论研究都具有重要意义。 本研究主要对以下内容进行了研究：实施微阶段化磨矿技术在理 论上的必要性和实践上的可行性；微阶段化磨矿技术实施后球磨机排 矿端研磨能力提高原理以及衬板磨损差异性；微阶段化磨矿技术的适 应性；微阶段化磨矿技术对工艺条件的调整；微阶段化磨矿技术在某 大型铜矿的应用研究等。在此基础之上，本研究取得了以下成果： 微阶段化磨矿技术，通过沿磨机轴线方向安装具有不同表 面形状的筒体衬板，使其磨矿过程更符合物料的粉碎规律， 所以能广泛地应用于各种磨矿场合，具有真理的普遍性属 性。 实施微阶段化磨矿技术改造后，由于球磨机内钢球运动状 态和衬板磨损发生变化，使得钢球的分布状态更符合物料 在球磨机内的磨矿过程对破碎力的要求，也因而能大大提 高球磨机排矿端的研磨能力。 微阶段化磨矿技术对不同入磨物料硬度、磨矿产物粒度和 球磨机类型有不同的适应性。因此应针对不同情况对球磨 机简体衬板进行全面改造设计，在考虑对排矿端磨剥粉碎 作用的强化的同时也应考虑对给矿端冲击粉碎作用的强 化。此外，还应对磨矿的工艺条件进行相应调整。 对几个不同类型矿山实施微阶段化磨矿技术的实践表明： 与传统磨矿技术相比，微阶段化磨矿技术具有明显的节能 降耗、磨矿效率高等优点，并且改造投资小、易推广，因 而应用前景广阔，在磨矿理论与实践领域中也开辟了一个新的研 究内容。 关键词：微阶段化磨矿技术；球磨机；衬板；磨矿效率；研究 论文类型：应用研究 摘要 r e s e a r c ho ft h em i c r o - s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e s p e c i a l i t y ：m i n e r a lp r o c e s s i n ge n g i n e e r i n g n a m e ： w a n gy u - b i n i n s t r c t o r ：p r o f e s s o rz h a n gz h i - y u a n a b s t r a c i n o to n l ya i m i n ga tt h ee x i s t i n gp r o b l e m si no u rm i n ec o m p a n i e s p r o d u c t i o n ，b u ta l s oc o m b i n i n gw i t ht h es t u d yo ft h eg r i n d i n gt e c h n i q u e i nr e c e n ty e a r sa n di t s d e v e l o p m e n tt r e n di no u rc o u n t r ya n df o r e i g n c o u n t r i e s ，t h i sp a p e rh a sp r o p o s e dan e wo r i e n t a t i o nm i c r o - s t a g e g r i n d i n gp r o c e s sw h i c hi st or e a l i z eas t a g e d g r i n d i n gi nt h es a m eb a l l m i l l t h er e s e a r c hh a db e e ns u c c e s s f u l l ya p p l i e di ns e v e r a ll a r g em i n e s t h er e s u l t ss h o w e dt h a tar e m a r k a b l ei m p r o v e m e n to ft h ee f f c i e n c yo f g r i n d i n g ( a tm o s tr i s e1 6 o rs o ) a n dag o o de f f e c to fe n e r g ys a v i n ga n d c o n s u m p t i o nr e d u c t i o nc o u l db er e a c h e du n d e rt h ec o n d i t i o no fe l e c t r i c c u r r e n to fr u n n i n gm i l la n dt h ef i n e s so ft h eg r i n d i n g a sar e s u l t ，t h i s r e s e a r c hi s v e r yi m p o r t a n t b o t hi nt h e i m p r o v e m e n to f o u rm i n e c o m p a n i e s e c m o m i c a le f f e c t sb a s i n go i lt h e i rc u r r e n tr e s o u r c e sa n di n t h es t u d yo fg r i n d i n gp r i n c i p l e s t h em a i ns t u d yw o r kc o u l db ed e v i d e di n t of o l l w i n gs i xp a r t s ： 1 t h es t u d yo ft h ep r i n c i p l e so ft h em i c r o s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e ； 2 t h e s t u d yo f b o t ht h en c e s s i t yo ft h em i c r o s t a g eg r i n d i n g t e c h n i q u e sa p p l i c a t i o n i nt h e o r ya n dt h e t h e f e a s i b i l i t y o ft h e m i c r o - s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e sa p p l i c a t i o ni np r a c t i c e ； 3 t h es t u d yo ft h et h ep r i n c i p l e so fb a l lm i l ld i s c h a r g e e n d sa b r a s i o n c a p a c i t ya n dt h ed i f f e r e n ts i t u a t i o no ft h em i l l1 i n e r s w e a ra f t e rt h e a p p l i c a t i o no ft h em i c r o s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e ； 4 t h es t u d yo ft h ea d a p t i o no ft h em i c r o s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e u n d e rd i f f e r e n tg r i n d i n gs i t u a t i o n s ； 5 t h es t u d yo ft h em a i nf a c t o r s a d j u s t m e n tw h i c hc o u l dc a u s et h e e f f e c to ft h em i c r o s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e ； i i 摘要 6 t h es t u d yo ft h ea p p l i c a t i o no ft h em i c r o - s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u ei n al a r g ec o p p e rm i n e b a s e do hm e n t i o n e ds t u d i e sb e f o r e ，t h i sp a p e rh a sd e d u c e dt h e f o l l o w i n gr e s u l t s ： b yf i x i n gt h ed i f f e r e n ts u r f a c e - s h a p el i n e r si nb a l lm i l l si n n e r b a r r e l a l o n gw i t ht h e a x i s o fb a l l m i l l s ，t h em i c r o s t a g eg r i n d i n g t e c h n i q u em a k e st h em i n e r a l s g r i n d i n gp r o c e s sm o r ec o r r e s p o n dt ot h e g r i n d i n gp r i n c i p l e st h a nt r a d i t i o n a l s ot h i st e c h n i q u ec o u l db ea p p l i e d i n n e a r l ya l lk i n d so fg r i n d i n gc o n d i t i o nb e c a u s ei t sp r o p e r t yw h i c h c o n f o r m st ot h et r u t h s a f t e rt h ea p p l i c a t i o no ft h em i c r o - s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e ，t h e l a wo fd i s t r i b u t i o no ft h es t e e lb a l l si nt h ep r o c e s so fg r i n d i n gi sm o r e i nl i n ew i t ht h em i n e r a ld e m a n d sf o rc r u s h i n gf o r c e sb e c a u s eo ft h e c h a n g e so fb o t ht h el a wo fs t e e lb a l l s m o v e m e n ta n dt h eb a l lm i l l l i n e r s w e a r a n dt h o s ec h a n g e sr a i s et h eb a l lm i l l d i s c h a r g e e n d s a b r a s i o nc a p a c i t yg r e a t e l y s i n c et h em i c r o s t a g e g r i n d i n gt e c h n i q u eh a sd i f f e r e n ta d a p t i o n a c c o r d i n gt od i f f e r e n tf a c t o r sw h i c hc o u l dc a u s cg r i n d i n ge f f i c i e n c y ( s u c ha st h eo r eh a r d n e s s ，m i l lp r o d u c tf i n e n e s s ，t h et y p eo fb a l lm i l le t a 1 ) ，t h e b a l lm i l ll i n e r ss h o u l db e d e s i g n e ds y s t e m a t i c a l l y u n d e r d i f f e r e n tg r i n d i n gc o n d i t i o n s i ts h o u l db es t r e n g t h e dt h a tn o to n l yt h e b a l lm i l ld i s c h a r g c e n d sa b r a s i o nc a p a c i t yb u ta l s ot h eb a l lm i l li n l e t e n d s i m p a c tc a p a c i t y f u r t h m o r e ，g r i n d i n g c o n d i t i o n ss h o u l d b e a d j u s t e dc o r r e s p o n d l yt o o t h ea p p l i c a t i o n so ft h em i c r o - s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u ei ns e v e r a l k i n d so fm i n es h o wt h a t c o m p a r e d w i t ht h et r a d i t i o n a l g r i n d i n g t e c h n i q u e ，t h em i c r o - s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u ec a ni n c r e a s eg r i n d i n g e f f i c i e n c ya n di m p r o v eg r i n d i n gr e s u l t sg r e a t l y ，a n dt h a ti tc a nr e a c ha g o o de f f e c to fe n e r g ys a v i n ga n dc o n s u m p t i o nr e d u c t i o n m o r e o v e r ，b a l l m i l l st r a n s f o r m a t i o nr e q u i r e sl i t t l ef u n dm e r e l ys ot h a t t h i st e c h n e l o g y c a nb ep r o m o t e de a s i l y t h e nt h ep r o s p e c to fi t s a p p l i c a t i o nw i l lb e c h e e r f u lb e c a u s eo ft h o s em e n t i o n e da d v a n t a g e s a tt h es a m et i m e ，t h i s t e c h n i q u eh a sd i s c o v e r e dan e wo r i e n t a t i o ns t u d yi nr e s e a r c ho fg r i n d i n g i n 摘要 i i p r i n c i p l e sa n di t sp r a c t i c e k e y w o r d s ：m i c r o - s t a g eg r i n d i n gt e c h n i q u e ；b a l lm i l l ；l i n e r ；g r i n d i n g e f f i c i e n c y ；r e s e a r c h t y p eo ft h e s i s ：a p p l i e dr e s e a r c h i v 声明 本人郑重声明我所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他 人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同 志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名：王彳趟j日期：2 。正； 关于论文使用授权的说明 本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布 论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存论文。 ( 保密的论文在论文解密后应遵守此规定) 论文作者签名：王宇弑 导师签名：络屯日期：二。叶镏嘲 注：请将此页附在论文首页。 西安建筑科技大学硕士论文 i _ - _ - _ _ _ _ _ 目! _ _ _ _ _ e 日_ _ _ 目e 目_ e 目e e ，| _ _ e | _ _ _ _ e 目目_ _ - - e _ _ _ _ _ _ _ - - _ _ _ _ _ _ _ _ e e 目_ 蕾 第1 章绪论 1 1 害矿技术的进展及发展趋势 碎口却害旷的生产费用高，建i 鳇 殳3 瓮在 = f t - k h 企业的经营麴中占有举足轻重的魄位。 煅选矿厂破嘲窘矿的生产费用约占选旷j 1 抒写当陵用的删以上，其投资约占选厂总投资 的6 0 左右。而磨矿韵生产费用及投资又比碎矿高得多。因比提滴碹矿；率、节能降耗始终 是选矿 刘嘲朔翦勺重要既镰粜题。在瞎矿方氨研究内容茧要集中于尚折铺国谨尉碴机，耐 l 荆板及m 搪升贯锈眯舒i 赣此、助靳卧先进磨日玢锻工艺以及 蓟j 程自动化的目精等。 这些研究蝴础髟镭酷弼谬e j 莸夥许多成果已应用于生产实践。以甜呖谬盛墨嗓中于磨机的 大型化、高款节能剜凡i | i j 磨衬板、献凰助磨剂及磨旷i i 程自动化事鲕爨劈寿面概述 如下i 1 1 i 磨矿机械大型化趋势的改变 r 锹锂嘲伊簧溺匿步“贫化、细化、杂比”，各大矿山企【l f 如副嘲益，勤嚯觇 扩大生产规隗5 l 而刚& 生产目；耘_ 达到曷蚓努融鞋 对蹴旃嚷嗌的目的。与之相适虚对球 磨朗岸带泊辘蛾生和工艺的研究直引起国内料专药钎臣妊陆皂| 主，其中磨朝简僻毯爝刊摈够陕苣被 重祝并崩亍了大虽狰粥工作。其目标主要唇匍措猎毛提商翔r 细费”而提尚日狸溯处 理能力。其主要嘲瞻包晦改进嘻机启勺驱办刚每堋构；研i ；寸】茸i 兀矗缸嘧蚵酞在存自稍问题： 进行千磨与湿瞎的能墅氍轿螂比坟等。 2 0 世纪8 0 年代未，由于磨机按比僦波划勤黼勺瞳明拆唾散制造技树懈以及无2 i 轮传 动环形电机的使用，磨机规硌逐步向大型化发甓。如芬兰劳马一雷渡拉公司帕尔卡诺制造厂制 造了当时邕乔h 彰曲晡德瓦兰帮搁葶乳磨札自j i 达5 米，长9 6 5 米，传动装置基_ 个 与简僻鞋响毽撇9 删的珊电机。谤；6 瞬睦喃蠡希尔内蛳希德嗄岂曩岛田黼厂投入使用， 生产能力达1 0 0 0 t h ，磨旷总费用降抵3 0 9 6 ”。我国的德目朝。6 l 美国引进8 台中5 0 5 x 8 8 3 米越裙捌薄i 兀_ 辟j 于第銎膺矿，永群阿矿则枷觥i 过 了2 台中5 0 3 6 4 米魁 f 垂蠓密 机用于第鞍：瞎旷。国内的沈阳重垂朔2 广已能! j 2 5 0 3 x 6 4 米溢流罂骑罐澎l “。 磨矿胡捌珏銮鲜醴葫鼬铜塑挚力面是由于多西魏朔甄壁备能力大、辅助设备少、占士眭庙删 自动控制和俭驸犍备n 朐i 噶蟛略相同以及易于实现计弊机控制等日咽，另力伺还有金属 材质喇遐茬承机陂旺吐蝌谳【进步，各种新型悔办置的出乳优鼬献设备( 如无弱筋卷 拴窘 俞j 基笔9 的研$ i 聃粉磨热影掰嘲耙镌翳b 系嘣沭背景之放。但是粉窘漤蔚镪牝西 熟爰受到当代生产力发需求平的限制以及它本身的绣冶删讲搓旨酎利喇勺柬。国内步峭埤弘十于语 矿设备大型化使蜊蕾踟釉睇晴啦断之所以争沧胥休，原因正在于i 电 磨矾直径的变化列磨旷j 翊l 洧着明显的彰响。大型磨机通常具有较高的比昀日q 蟀，并且 可以用于处理尉舶嗍蝌。但随朝酎哩维的嘞匕球舫；匝m 衄速镕物口磨嘲茹袖勺垒避能 可以用于处理嫂雠隅移辟。但晦蕾磨机直i 劲撇球 躯也j 速镕物口，磨茹甜j 生鹏挑 西安建筑科技大学硕士论文 力1 懒确儆槲带朗搁，| 司日寸阻碍了自缗_ 从嘲广介质枷栅整，往i 生耋晤致单位 褐铲蓟僻，胸铲撇电格曾赢毗a l l i 鼬h a l 嗽s 饲w 舛蹦啮绉撇 5 米是衔黜。 日本学者田中从攒磨强沿翻拍q 观点出发，认为当磨朝直径为i - 4 爿e 时，糊瞎掰薄涮嘈径 附射洧著黼，但撕4 湘时，粉j 献蟀反- 鹏低瓣耻龌涨素台平燃尉n 麟 宜重海为5 七米前翔静翘摆渤瓦特金认办萤啦弗蒯大型似瞧貂缎限为5 5 - 6 5 米， 而且大磐隶削删龄鼬镌静砌鬻性震是简化系列及减少基建投资所产生的；美国学者洛伍德认 为咧删莲眦侧潮弼淬拓朝嗟涵投限是_ i - 大于3 7 5 米德国鞫乳恢酵磨蛐萋铝沩4 击 米嘞晤齐| 生撮立子；国内的晚姓卿以为 溯大型阻闰融缝据为47 - - 6 7 米；李启衡在 彩滞稠内步嗽磨睢酬舰以后指出，国内耀使用脚酬埴径为27 米和3 2 唰阴谤 机工佑恻莉怕夥通赇磨饥。 正是由于这崖源因，目前列谴溯发擂i 的方向已由大型化逐步转向高效节能方向发展：其中 大中勤鳓嚼拥糌娅鼬取，撼翩蟀，刚鼢h 力损失；中，j 型尉几见l 廉用中吖锯嚼勖锥承 以降低安装功率减少无用功惑 1 1 2 高效节能磨矿设备发展迅速 封谤朝握选矿厂韵关建设备，其能耗及易损件的耗费和维修费在选矿厂硪本中占有相当的 e b 例。据毹好球阶绍，埭酰叼淑畦巍尢也尉辩磷跌的设氰粉磨i 吨旷酮静群瞩锰 钢 搬0 0 6 - , - 0 1 k g ，钢眯o 1 k g 。因此为节自掣阵舒诺羽糖机b 拼亍乖4 技投k 邑十哆扣必要 的。国内步陌刮浏列谤韧朐基础e 开发出了诸如静动盈陆鳓日谤朗、电i ：璀秀畸耀朝。圆锥形 球誊帆、高蹦翻蕈阢塔龆j 谤机、离c 艚机帮暾肺能目糖机，国内目前嘴啪锚愤拣睁饥 也大多目有高效节自豳擘特点。兹简介玎下 国内的衡阳有色冶金机械总厂、匕i j 穗宦型机喊广以及沈阳重型帆器厂等单位开发出了静动 玉轴承时碉溯该机秽糯辩姬溯，同时实现了分段启动，齿轮采同党孚糊骨大型磨饥则 配备了微晦热逸琊璜连 鞋益巴村搠圆角方电衬瓯这鹫劫明螬鼬勺l i 酵睇朔事钛为降 低，磨5 兀的处理能办鄱j 鲕魄啐贝蛄沩提高。在葡每沓锡铁山铝镩选旷j 伽的中2 8 x 3 6 米q s g 球窗6 兀r 与传统睁叽相比殳b 蚴可提高7 1 0 j 6 ，单髓俐氐1 5 2 0 ，钢耗降低涨。 而陕西剑恸晓到k 公司百渤辅田r 的魁袍酸崾我国生产的最大型号的淡烙隶密机 噼 锄獬冶金咖睨扩匍i 开发出了中吖辐镀融嗣i 几该l 兀具有传动e e 大，效率尚重鬓匦 锖恻诫本f 群s 忧点。甘肃陇南蔺目b 訇扩厂选用的国内第台中心啭动球韩h 其型号为中1 5 x3 0 米q s z 型。生产封测与传统雅湖相比该梆型单位能耗降低3 2 5 1 ，节目刮深显著。 圆锥明日飙由山东招运毒金机械厂开发生产，该饥在封荆端增加了段圆锥筒体，主 车哇浮睬用调心镩行嘈# 承，h 而在降低麓耗的同时增加了磨朝雎性严：自力。另夕b i 飙自重同i 轻 西安建筑科技大学硕士论文 1 1 日日- _ 日_ 目_ _ _ _ _ _ _ _ _ s 目日目! _ _ 目| e _ ! 目_ e _ 目_ 目_ e t | _ - e 置 3 0 左右( 于同规格球密机相比) ，利板采用了环沟形衬板，与传统窘机相比有效容积高1 3 6 j 6 4 2 2 j 6 ，装机功率噼孥低了1 4 3 - - - 4 0 5 9 6 。工业应用实鼬陕硒风县金矿选旷j - f 娴的中1 5 x 3 5 y ( o t n 中2 1 x 2 7 米圆锥球窘机，与同观瞎的传统裁n 相比每年提高处理量1 5 万吨矿邑 刚氐吲| 鞑3 2 万度。 高压辊l 昏帆是又种高蓟印制鎏寥蝴。由于谚舰型能量利用率高，具有明显的节育自效 暴固峨朔绉冰泥建懒i 坍附旷，近年窿金：科山稠险漏矿的瞪瞵搦颁战又得到 了应用。该科日浆酌啮计渤型包括美国产的 毗系列高吲礴机法国盘的卧翊僦国 内合月刮蝴秘耐翻究院开发的r p v 系列高暖融割儿东北大学话蝌靠! 赌的中6 0 0 x 2 0 0 毫米高 压辊睫晰筹。东北大学岗杆目踏的中6 0 0 2 0 0 毫箱衄璐踺匍对酒锕绣彝r 的黑噬i i 献矿石 棒磨山铁矿r 南芬镶旷石以及石灰石和花岗岩的实验表明， ；棚的平均破碎b e 可迭5 0 以上， 用高医辊瞄阢确溯系统处理南芬铁矿石单泣昭阮隔氐2 0 咿吨0 j 6 ，生产能力提高3 0 舻q o j 6 ， 节省基建投资2 蹋3 0 j 6 。 堵瞎朝潜先由日席端蔼澎隋隈公司研制成功，其后美国、加拿大以及俄罗斯等国也先后 硼砖炯扬哆翱整扭密领蚓i 使用。国内由冀东黑色菲瞄扩山设爿司侈难鞠矶奇钢寸并并面崮旷厂研韦i 蜮 功并投 使用”。金厂l 峪金矿使用的中5 0 0 毫米塔睁叽生产实践表明：该磨机可使再离蠕细 度达到一3 8 0 目占9 9 ) 6 以上，与球蘑机相比可节电7 3 9 4 ，节省瞎旷介员3 8 5 9 ) 6 。美国闭拉斯 加州的某辞选口墚用的懒与同规晦嘲啻机相比节电5 a ) 6 ，磨驴凑搴提高8 j 6 ，同时噪音嘲氐 1 5 分贝。该机结陶简单占啦酮 扑、能阮蜘隅蔚费用低的优点e 使其目前在许多金羁矿山得 到了六量应用。 离i ：耀棚前色由南非旷il 曲会和德国鲁哿公司共同嘴蛀产”。因其艮靛铲喇瘁高、能 肃眇、慨i 孵品粒疽鹭辨乎孛比点，谚制唾翱卜雠出就引起了各唇趔霸芎柏q 关注。前笏联 研带雌勺中5 0 0 3 0 0 毫* q 帮l ：艚陬代精矿和中旷f 倒k 中的莉自机后，在生产自影艘高的同时又 降低了能耗和泥化作用。国内长靶蛹广7 舒弗镯完和华j 匕二口部完电分另蚵端4 成功了离c 尝。在! 产 实践中，新晃汞矿重选厂对中3 3 0 3 6 0 毫米离凹i 谚舰与中9 0 0 x1 8 0 0 毫爿e 障瞎晰了对比 谶，结果表明离c 硼崮潞为哺糖机的7 0 倍，而耗电：仅为垮 瘫朔的1 4 4 。 女匕夕卜，唐山市电醐械厂。开发了新型3 阳睡蚌毫韩邑瞎们，国卿里】搠4 了超佩撰叽阿， 该扪采圈矿酮哪怕晰c 导向机构， 为地改变了常规瞎机中窘旷介j 嗣硼渊莺动勒迹，使 其铂临斟鹾订咿啦照没讯强懒璇吲傀日垂动，扶而使醐的单也容移眭产能力成罐碡睦高。 总之，在国内外蝴下嗪矾断型商汝怫疆! 嬖j 睫嘲得以研帛嵴在旷山企! 岈鼯4 了应用。 1 1 3 磨矿过程自动化水平普遍提高 磨矿过程自动化的重要性已5 乏至i i 广泛的重视，实施窘矿进陧自动化可纠稳定磨旷鞋怍， 据自靖矿、选b 峤眭产弓静咏随着自动倒如越豹冰平自啦陟，也崭锄了磨蝴自动t 冰平 的提高。如鞍锋驮孤li 避几嵇走车间手嗨ii 选矿j j 酌鞘璃旌采用磨旷黻产i 掘自动j 睦制 西安建筑科技大学硕士论文 i _ 自_ _ _ _ - _ - _ 目- _ _ - _ l _ - _ 自_ e i e e _ _ $ 目l l - _ - _ _ _ i _ _ _ _ l _ - _ l _ 日目_ _ - _ _ _ 影拐l 取得了台啼龋7 2 9 娇1 16 8 9 6 的葫膨尉示囡，脚彰& 销琶公司研韦0 嘟瓣带球陀 监控岗野 吨狄刮硼后电瞬氐o 2 5 0 e 1 6 嘲等。目前，国内大重蝴矿广叫投都不同 程勒b 娥了廖旷粼自动化啦捌规啪勺；l i 瀑。整劓碱应盹铆邕犯醣噍璧瞄4 及显 秀气噪颟峋汲浓纤睚濒临簪由于磨旷j 刺因靳艮复鹣目前尚难e j 实l w 根据愀质及 瑚嶙标自锻弛自动防传控制，仍需鞋罐涨怍 员自嘴嗡费虻嚏涤傅黼急崩鳓o 毗 在鞠黻掂擘班意：；c 匕寅既自动化，还西丞不哳蝴彩瀚| 探n 阚睨。在i 为镝也出珊些 成功的研究案冽。 姗龌绑隅过绗韵“自寻瞻模蝴鳓嵘略留糕叫空 | ；0 中的觌”自q i 形谢深成啪q 应 用于j 嫩电厂，羽酆骶刊矧酚弹位电紊毛碉割柏鳓璇也_ 下降了1 5 以上帅；止汐卜，像 雕烟吐i 大黻卿斯的“实唰、二乘静錾螬矿豳醋蜒学模型”自孵院嘲、张糊髓行 的“球酬懒i 崩撕黝辞函i 鼬铹祛”自孵院嘲、匡| 步m g - f 可匀醒谣等过 f 亍的“细瞄鲚广中 过粗颗垃的控制”的研究叫、p o l ys o n g f a c k 等进行的“半工业连续徘矿啭鳅中滞留量”的 碜院、澳犬秆l 亚的p w _ 尧嗍蝴离散斡稳酬逸啄统啦；研究了磨叫剿馋瑚翮私抛性质 的蜊松捌漳机负剩割稀动力鹳l 的景细目等嘲，逸璺淝诘阴有勘噫义。 1 1 4 磨矿介质研究始终受到重视 介尉均形状、介质的尺寸以及介帮a 比警嘲轫弼噪静鲋则曲噍垧。以黑自锱若是矿 系统为例，磨妒价围镄用占密旷营啦车滴达1 鼢叼0 ) 6 ，另眉皂国p e r e y r 等自啪计，用于湿 武磨旷的锅眯阮量全哇界商迭4 6 万吨唧。因l 的晰售矿介贡问题的研究，列提高磨旷弱噪、降 低翱捅叶分重辇磊是躐锑强缰舰的老i 果题。像介质的尺寸、配比、充宾喇髓；企业 已纳入日常的技糊工作中，定期地考查瞎虮内介质尺寸比例的交“：，根据旷百1 1 哌、介质 栩质圾岂麓弗弼季搁拖变化等，及日寸士眭雌氆彰懒尺寸及 忝b 量。 ( 1 ) 、介质形状和尺寸与晤己比： 由于摩朝转速喃定后，介目留影状、尺寸和配比直接决定决定询帘畔岳力、研密面积是 密矿效率和磨矿产儡质量最重要的影响赜。因l 比阮化允质移状、尺寸、合理配比和补给是提 高磨矿效率和磨矿产品质量的重要途径。国内夕同铒鞯陵幻锄丽蛰c 导了不少局累： 国外利e 咱如蒴袼矿山公司的瞒明：圆蝴丽礁舰生产率比铸铁高& 8 9 6 ，比钢 i 犏3 嘲。国内车轴嘣酾广j _ 在用铸锣冒况酐啭耐话，磨铲品纽瞎曰砷目$ 是高，同吲毋戚 席下降了6 0 ，申和滞了1 2 5 唧；羁新孵台j 訇旷厂采用多元冶瓷砖韩划致取什搿冁| 专舌吨 莉州藉旷价馓用降低0 5 6 元，精矿恒霹姥嫡了0 6 6 踟：程厚国等的醐贫液明，与传统钢 球相比，合金椭眯侥榈感鳓兀皮挺唾h 起高了o 4 吨小时踟：于福家等的研究贝惕倒珞细磨时， 柱砑喻喷与传统钢球相比其磨矿蓟痒萼基高，并目磨矿产品粒度j 勖均匀，不易泥化目申间易选 粒级锺高m 。 关于介质尺寸的筮离有众多 进行了研究，但根据不同算法，计算结果相差坟大，实 西安建筑科技大学硕士论文 际瞳凋效果也相颧这主要是因为算法的经验梢塌瑚- 1 生质的复杂蔓 匕_ 有关。而在我国 基瓒勰和漠t 嘲惴劫矿山企l 咖转彬糟谒。尽龇j 醴蛑粥毅厩自嗍矧7 j 1 9 瞰得 了 列曲挝 展。东j 日掣韵陈冈诩娥n 立了_ 嗍鼬够愤嘲模托l 算法，b 口应用磨卵如鸲塬 理和线性叠加原理根据所要求的磨矿产物粒度，矛蜩实验室实验结果可以计算出台适的介磺 尺寸这算法已波卫出直用所皿矧爸可彳亍的。 些国夕 专豸驾卑溅国的球癫胡津球匍歧越南碱岳m 为我国的磨胡熊速普遍偏高， 钢球尺巾蚨。昆瞬哩e 超辫珊静糖啦貂列国内选厂球磨机装球情况作了大量调查研! e 唇也 指出我尽骖球r 寸普照 赢圯并目对生产影响严重他扶锕莉喂旨动能澎列对矿石确南昕必 需能影 刁岸基棚出毵并恻刷酩瞄衔列犹落园强勤色推导出了选择啪毂糊介质 的砑粥爿蠼戬幺公式即。由于谚滏司 c 怒至0 了较多因素( 召厘澎i 砖速、桶暇、磨朝直径、给 矿粒度、介尉解剩嘧度等黝蝣壁巍 黜五个因素) 的影响，并目对谢力等啦质 自勺= 利匀匀眭、粘弱啪鞫嘴秘匈及瞎矿j 瑚蚴岖廉等过舒玎修正，而剧翰醪磁i 4 9 剩讲黻 的变化h 硒e 化因l 比i 蕾坝比较符台我国矿山瞎6 广j 由翌的生产实际也比鼬复蛞媳劲国隹确 有效，更具前瞪用性而目在实践中推广j 立耳诹得了很好的经济效益。 实践方面，国内_ 些生产单位根据自身的生产实践结合理论进行了介质优化舫面自锕f 究，划缈锨避辑亍的“掘删介瞰葫眵口漶及 糊蟛盼析”唧、彭鞠韵“调拯 腑开j 窘 体烧用盼叫些看法”、刘广龙的“球睁虮 蒋獭晌是固耐”网、王盒辨豹“钢哟耋径对 磨卵 撮绚”嘲、唐新民的“球磨桐充填率与磨旷能力的关系”踟、孙喻韩铡谤机胡坑系 数蜘孵珐j ：应用”圆、徐咝 的倒谴舰细磨介围i 伊眦及实践”嘲、张利缢等的“大型坳罐! 瑚鲫磨矿允页磨损规律研究”嘲等。这些研究酗弼鬻劲谚i 盏的同时j 积累了宝贵的实践 经验。 ( 2 ) 、介瓣t 质： 力十年向舌至今，磨萨r 卜廊惭旰究塑黼在随重犹化、热女隗工艺嘣按 讲题e 。主 要懒云匍寨醐列厂生蝴、铱钛爹剑蔚潮鲔撼洞北阢译雕i 厂- 生产晰搪 铸钧求西安屯k 酾醣呦硝瓠形嗣研韦蚺马氏蜥挡黼铁味缸利匕丁掣院研话岫勺矧乳钛涛 钱哦华东硷金判哓研帛蚋z 日铬、钼、铜啭广西怆垒研! 匍稚翎麴赋蛔萄强局之黜的 5 5 q 中锰、稀士 寺铁e j ；本锎辩常铬、锰、稀士台金睐鞍钢旷ij 研究眵翻猢中板 厂推出的中高碳轧锄求铜陵玛钢厂生产的铜铬2 号合金铸球；太 随娥口铁矿推出的抗瞎铸铁 玳宁国耐j 萤嘲嵫雎铲讽刺耐治金镪慕黼。 1 1 5 助磨剂仍处于实验研究阶段 助磨j j f | 煺为提高磨矿效率添加的化学药剂，主要有表面活性剂、分荷跻啸蜘l 辟。助 麇鲚! 卜_ 直是国内步卜磨矿昭袖q 重氘不黼了许多理论成黟而鲥趔在势耕得到了 应用。 西安建筑科技大学硕士论文 2 0 世纪9 0 年代，j 蒯蓟鼢悼者割魑嚏莉时鲫暗蝴黼h 究。倒f j 认为： 肋酚呵以 噼顺旧闾聚基j 而稀镶莉蚴茼酊为改醐鼾矧懿欹了解激i 鑫随 同时j 蝴【的棚黜胂醐显曩缃嘲；我国昆啸鲻溯究眸翱啦出2 进行了黝酾曲物蔓用 研究，触唯蒯喇陛料中泐啉粼鼢啊洲暂敢鹧幼1 2 ，丽嘶播蝴斛 湖留- 所减纠唰吝茼了囤粕珀勺，护自助。国州托涮究剃鼢橼水删群骱中翰喇珀勺 输送辛讶劝酝姻齐哳旨，取得了力掘射静铡瘁的效熙 近些龟；来，助磨剂 也成了国内步睡翔鹃鞠仔口约热点。国内郭建斌嘲的研究结果表b 目六 偏硝酸钠、砖搿酬瞬捅甥错删显的助磨作用，绢冶瞎矿搿障唏黾高3 0 4 0 ；支蚝 明等咖筛 选了多聚旃留黻q 、水琥像油醵六痢帮睦钟事阳自制咕蛔魑螺酾游六种j 功厘黜系纡聊究了 留陬妈皱i 努晒型的硫化嗣灏n 阚魄明甜撮确，络果表昵6 种黼旌定自勺i 御瑚内都 能改变瞎咿j $ e 果，其中以水玻痒野唾竣明胡自好，能提高指定粒级的产率近7 ，同时还可以降 低窘脾姐麂刘风春嘲等的噼怒告果表明，氯化钠、油酸钠、氯化铵、三乙骧密确酶蟹每有助 磨作用，同时醒适当应用助磨剂时，磨矿时间可节约5 0 以上；谭超兵嘲的研究结果峨明， 六懒潮麴哨劭尉阳强疆酬酾瑞粘啁碗赠矿麴物硒啦辎掣嚆矿效率，同啪h 磨 齐啃其j 置辟j 盼一j 孽范围；吴嘟樽嘲采用爽越衫拊 嚏回谶，在 糊珊院7 - f - z 胺, 丙酮、 木甓氟虢眵舜釉酸等药齐尉石英翻磁坷馕矿效剽嗍爹响后，= i l 过澳惋显微硬氮透光率、 电应j 僦提出了竞静期骄胙用柳理新的见解：传统的助磨剂阼再杌理憾磬阿酾黾赛学 说栅麴珠埙蛩勺流棼趟嘲搏仑分另咐痕不同的磨珂徽；粗磨时，吸附喇酾跟学游匦e 导作 用，助磨蝴降低硬良里釜鲚啦细磨时，流变鞫蛩缵妇揭作用，宜用降腧附鲤哟剂。较 理想的助鳓嘘趟蹦溺低硬费又制涮瞄掘蝴f j o 并隐h 旋出了混合使用阿嘟嘲吸 分粉蚪拥药方法。 需要注意的是，当助磨荆虚用在湿式密旷中时，其助磨效果受矿浆浓度、矿浆中颗粒粒 度手| 列缅耱崮构影响嘲，而且掭加助磨# 阗首臻缔恬续佾瞰嘲勉和脱水效夥对生产q 专利。 因此，必须根据具体的瞎矿存件以及选矿沛秸姑搁哨搿碟毋嘲j j 这是使用叻磨帮跨舀哪裥 磨性殴须考瘟锑卜1 、鲠问题。此外，由于助磨帮睁躺及来源问题很臻鹅匀麟岫q r l ；乏瘦用 受到了定限制“。 1 1 6 新型衬板种类繁多 村板是瞎旷 饼钠主要备f 斗之一，是赡的主俺幸寸板的材厮暖蚵浞鼎响磨旷生产肪权 磨矿效率及磨旷佾l 嚼甜摄因素。目前仍以高锰锕卜懒主。高锰钢对阪醪争 蠼舰上平 均使用寿i 为6 l o 个月，在第二段磨机臼磷暇用寿命约为1 0 1 8 个月”。更换啻6 例板 要占用大量工r 阳涧，影响了整们颤叮悱l e 率。眦，研究和j 劐硪翘馥莩i 例板，延长丰寸 板使用寿命降荆板消耗提高磨机十任i 蟀，直j 髓重祝悬胁葭酹羚啊韵重要f i 院课 题。近年来，利板最显著的发展成就应是衬板材质向非金属衬板乘蝮冶霎撒发展，如橡皎对 西安建筑科技大学硕士论文 板、聚窝驹噍叵、磁懒和钢皎瑟毹型衬板等。这些冲皈j 重量轻、安藐疗便、更叻丽搪和节 能显著，因而得喇付凋。 耐磨陶瓷材剌早在匕t 蚴寸每矸镁国和意大利等国就广泛应用于衬板。国内的陶瓷衬板 以西安茹艮媸柳琳l | 自勺陶瓷伤基局部复剖榔杉玳表，是1 榷豳强冶磨损工况下使用，使 用寿命长，民有耐啻耐蚀i | i 寸热的显藿特点，可广泛应用于冶金建筑旷山或电汜工等侵此但其 耐冲击韧性皴差，在大直径睁 睦金属矿山e 的应用受到限制。目前“复合磨损工况下i 螂影 铁基局部复创；i 料”开发项目由昆瞻理工大学和西安交通大学等共| 可立项，可形成年产1 0 0 0 屯蜊睇醋财莫生产能力啪。 自从2 0 世纪7 0 年代挪或嘲学者提出用磁陛陆阪保护球磨机筒体的彘想矗撇s k e g a 公司橡| i 霆忖皈的自噼队b e r t i lb r a a d t 在其发b 俐中提出了8 种较实用的磁围嘲反结构，都 是用橡i 菠、聚安酯等高分子捌幸鞭蕞永噎体，使嗣板工作鳓附层保护层，而衬板与简敝 问融| 塌；l 蛔定。1 9 8 1 年瑞典t r e l l e b o r g 公司推出磁抖荆板后茁诺兰达矿山有限公司f o r e 选 矿厂中zi x 3 6 i i 的二段陈匍崮鸯割札进行了试睑并取得了理想的效果”。前麴袭黑色金：属选 矿可眵盛殳i 卅 于2 0 世纪8 0 年代也研制出了捌柑撇”，并在磨矿们啁疆辩基4 c i m 的嘲l 蜜帆 b j 生f 亍了 龆氲结果衬扳寿命延长1 7 信节电1 4 4 4 ，陌氐介囝耕豺毛2 7 4 0 9 6 。在 i h 叠壹咄匕，磁性 j 板在9 0 年代洌毵瞰f 在北欧非洲及美洲的n 邛勤电美国等。些国家相继 得到刊田蝴匍。 国内矧晾耐删聪隐溯珧婶仕姗究所、挝m 匍山黜摘金鼢惭 究院等单位先后剃彳玎碱牲隶懒乏自4 工作，并开发出了诸如m 型捌拶束埯穗翱衔怖划生耐板。 磁性硎暖稿飚矿山以瑟榭甩创埒轻0 了应用，运 孰睨尉呼，经济效； 十分显著。如壁新甄广 业郁艮公司旧昭7 x 3 t i m 球营眦衬髋姚莓 时板，噪音刚氐了5 c b ，单位自翻弹低了1 1 3 6 ， 单位窘旷介质摘陷蝌氐了o 孤吕t ，使甩寿命提高了2 倍踟：本瞰山铁矿中3 2 x 4 面球 害们采匍嘲生辛j 板，噪音降低了2 - - 5 血，单筒渊氐了7 1 4 ，单幽晰铡掰邳孥骶了 1 0 ，使用寿命提高了6 喝倍圃；金堆喊锻i k 公司百栩嗡应矿厂悯暇1 4 丽球嘻眦果用磁 性女时板，啄曜郫年低了3 锄，单位睫矿介质掳捧e 降低了9 7 8 ，使用寿葡玮i 耵1 9 倍。 橡捌橄i 贼唑瞒愀s k e g a 公司觥开发嘲，其铡嗽蒯板技糯 到了 影耐拨展。国内外慨努泼出了球磨机删绷霆 j 板、棒瞎叫磁姚臻| 板以及自廖叽碍j j 象 胶 j 】阪。通过彰觏樨耵机剧翩姥版结阿紧固系统、橡恻蝴锱劈面自孵侈毫橡胚荆板以 其i i h 磨、重星踌节躲安鸯钫便、降帕躁音、具有削 鞋祧睹r 优点，广泛应用于j 糊山、 撒5 ；厂、劂源料力旺厂、泓林泥厂、硼删k 。国夕旷i 【i 啪瞅衬板蝴表昵其 使用寿命_ 可提高2 , - - 5 倍，血口；兰的k 日i l i 铬铁卵糊使吲剽辩撤屁黻用期5 勋丁i 盘3 年左 右，目维修疗便”。 国内列橱豫 讨板的研究是从1 9 6 7 年嘲稚棼哿邑金属公司凤凰山钎赫闩隧瞬栅酾舜簦机f p 廨 西安建筑科技大学硕士论文 i i ii i _ _ - _ _ _ - _ - _ _ _ _ _ _ - _ 自i | i _ _ l e | _ _ - l - _ _ _ 日! _ 目_ _ 目l _ 目_ e _ _ e l e _ _ _ _ s k e g a 公司白锚峨种回f 始的。1 9 8 6 年磷萌狮铁公司搦阱撷厂开发出了不同型胃拇隶窖机 用橡暖 板。从l o j s 6 年起至爪，橡彤肆寸板已在国内在各穴钢铁公司、黄金矿山、有色金厢时台 炼厂、大型醐旷近3 0 0 自期萤叭t 使用，磨眦斯纵中o 8 至中5 瓢如：德黼喇中5 5 x 8 5 5 r a 、中3 2 x 4 5 m 、中3 6 x & 0 m ，云南东i 嘧瓷局m 茹