利用惯性圆锥破碎机优化破碎工艺流程实现节能降耗

1、利用惯性圆锥破碎机优化破碎工艺流程实现节能降耗粉碎领域一直大力提倡“多碎少磨”的工艺流程，即降低破碎产品最终粒度，增加细粒级在破碎产品中的含量，从而提高磨机的处理能力，达到降低能耗和钢耗、减少成本、增加经济效益的目的。具有大破碎比而又节能的破碎设备一直是粉碎领域追求的目标之一。时任北京矿冶研究总院院长的孙传尧院士在俄罗斯考察时发现了一种性能卓越的新型节能超细破碎设备：“米哈诺布尔”科技股份公司研制的惯性圆锥破碎机，具有破碎比大、节能、技术指标稳定、能破碎任何硬度的脆性物料等优点，能够很好地满足“多碎少磨”新工艺的要求，十分适合于选厂的破碎工段。惯性圆锥破碎机结构惯性圆锥破碎机机体通过减震器座落

2、在底架上，破碎机构由定锥和动锥组成，锥体间空间形成破碎腔。动锥轴插入轴套中，电动机的旋转运动通过传动机构传给固定在轴套上的激振器，激振器旋转时产生惯性力，迫使动锥绕球面瓦的球心做旋摆运动。在一个垂直平面内，动锥靠近定锥时，物料受到冲击和挤压被破碎，动锥离开定锥时，破碎产品因自重由排料口排出。动锥与传动机构之间无刚性联接。1-定锥 2-动锥 3-外壳4-激振器 5-减震器 6-底架惯性圆锥破碎机特点普通圆锥破碎机动锥的运动轨迹是固定的，排矿口有多大，最大产品粒度就有多大。惯性圆锥破碎机工作时，激振器旋转产生的惯性力推动动锥做旋摆运动，动锥的运动轨迹不是固定的。破碎腔内无物料时，动锥在惯性力作用下

3、可以碰到定锥；破碎腔内有物料时，动锥在惯性力作用下将尽量的冲击和挤压破碎物料。不管实际排矿口为多大，动锥摆向定锥、物料受到冲击和挤压的这边排矿口尺寸可以看作是无限小。这是惯性圆锥破碎机产品粒度细的原因之一。惯性圆锥破碎机动锥的旋摆频率远大于普通圆锥破碎机动锥的摆动频率，物料从进入破碎腔到被排出这个过程中被破碎达上百次，远大于物料在普通圆锥破碎机破碎腔中被破碎的次数。另外，与普通圆锥破碎机相比，惯性圆锥破碎机的动锥运动轨迹可变，动锥沿物料层每滚动一周都伴随有100多次的振动，由附加的这种强烈脉动冲击加强了破碎效果。惯性圆锥破碎机工作时破碎腔是挤满给料，在由激振器旋转产生的惯性力作用下，物料层被充

4、分地压实，承受全方位的剪切、挤压、扭转和弯曲应力，物料颗粒之间相互作用，从而实现了“料层粉碎”。与单颗粒破碎相比，“料层粉碎”有三大好处：因为破碎腔是挤满给料，破碎腔内的物料承受全方位的破碎作用，所以能充分利用破碎能量，提高破碎效率，单位破碎比功耗仅为普通设备的一半左右；物料的破碎不仅发生在物料颗粒和衬板之间，同时主要发生在物料颗粒之间，破碎腔内的物料承受全方位的破碎作用，因此破碎得更细；因为物料的破碎主要发生在物料颗粒之间，从而减少了衬板的磨损，延长了衬板的使用寿命。基于以上原因，惯性圆锥破碎机产品最大粒度只有排矿口尺寸的1/51/6左右，即使在排矿口为60mm的情况下，也能将物料破碎至10

5、mm以下，开路破碎的产品粒度为毫米级。普通圆锥破碎机由齿轮带动偏心轴套和动锥一起转动，动锥的运动轨迹是固定的，如果物料中混入了不可破碎物体，因为动锥运动轨迹不能改变，就会出现动锥和不可破碎物体硬碰硬、动锥硬憋过去的情况，导致破碎机零部件的损坏。惯性圆锥破碎机的排矿口尺寸比普通圆锥破碎机大，如GYP-1200排矿口可达5060mm，而给料粒度小于80mm，稍微经过破碎就会小于排矿口尺寸，因此基本上不会出现“卡钢”的情况，一般的钢块如螺栓、钢珠等硬物进入破碎腔都会被轧扁排出。如果物料中混入了不可破碎物体如铲齿，由于动锥与传动机构之间无刚性联接，动锥被卡住不动，激振器绕动锥轴继续转动，绝对不会破坏传

6、动机构和主机。因为动锥被卡住不动，破碎机的电流、震动和声音都减小，也不再排料。此时只要停机，从破碎机上的观察孔中找到此物体，用气割割掉即可继续开机运行，因为惯性圆锥破碎机是带负荷启动，不需要清空破碎腔。为了防止动锥和定锥碰撞，惯性圆锥破碎机要求带料启动，启动力矩较大，因此启动电流较大。为了保证破碎机安全平稳的启动，选用了较大功率的电机。破碎机正常运转时的工作电流只有额定电流的60%左右，因此破碎机实际消耗功率只有电机额定功率的60%左右。惯性圆锥破碎机可破碎任何硬度下的脆性物料，甚至可破碎硬质合金刀头。惯性圆锥破碎机挤满给料，无需给料机，产品粒度细，无需振动筛构成闭路，能简化碎磨流程，减少辅助

7、设备台数，大大节省设备和基建投资。惯性圆锥破碎机的衬板是用螺栓固定，不需要灌铅或树脂，更换方便省时，维护简单。工作时惯性圆锥破碎机的破碎腔是封闭的，只有排料口处会产生大的粉尘，只要在排料口处做好除尘，就能保证环境清洁，完全满足国家环保要求。惯性圆锥破碎机优点破碎比大，产品粒度可调。破碎比可达30，破碎产品中细粒级含量极多。根据需要可方便地调节破碎力和排料间隙的大小，有效地防止过粉碎，提高某粒级段的产率或相反增加细粉的产量，能很好地满足“多碎少磨”新工艺的要求。具有良好的“料层粉碎”作用。“料层粉碎”能充分利用破碎能量，提高破碎效率，单位破碎比功耗仅为普通设备的一半左右。物料的破碎不仅发生在物料

8、颗粒和衬板之间，同时主要发生在颗粒与颗粒之间，从而减少了衬板的磨损，延长了衬板的使用寿命，破碎产品机械铁污染小。技术指标稳定，衬板磨损和排料间隙大小对产品粒度影响不大。惯性圆锥破碎机优点安装方便，维护简单。由于整机采用二次隔振，基础振动小，工作噪音小，安装时不需庞大基础和地脚螺栓，可作为移动式选厂的组成部分。衬板用螺栓固定，更换方便。良好的过铁性能。由于破碎机构与传动机构之间是柔性联结，过铁时不会损坏机器，生产效率高。简化碎磨流程，减少辅助设备台数。该机挤满给料，无需给料机，产品粒度细，粒级窄，无需振动筛构成闭路，大大节省设备和基建投资。应用范围广，可破碎任何硬度的脆性物料。 (如硬质合金刀头

9、)惯性圆锥破碎机技术参数型 号产量/th-1GYP -600 GYP -900 GYP -1200 GYP -15001525 3050 70100 180280给料粒度/mmP80产品粒度/mm装机功率/kW重量/t50555701011026801018541180123158211从表中可以看出， GYP-600 破碎产品粒度80%在5mm以下， GYP-1200 破碎产品粒度80%在10mm以下，另外破碎产品中细粒级含量极多。北京矿冶研究总院和圣彼得堡“米哈诺布尔”科技股份有限公司合资成立的北京凯特破碎机有限公司是俄罗斯在中国唯一授权生产惯性圆锥破碎机的企业。作为“八五”至“十二五”国

10、家重点科技攻关项目，惯性圆锥破碎机的研制荣获部级科技进步一等奖2项、二等奖7项，国家专利26项，已广泛用于矿山、冶金、建材、耐火材料、磨料磨具、玻璃、陶瓷、化工等行业的物料破碎领域，取得了显著的经济效益和社会效益。下面介绍部分应用实例。钢渣世界各国一直没有理想的钢渣细碎设备。传统的钢渣破碎设备及工艺存在的主要问题是：一、由于钢渣中含有钢块，传统的破碎设备存在“卡钢”问题，无法保证设备的连续正常运转，严重时会导致破碎机损坏，生产效率低；二、传统的破碎设备很难将钢渣破碎到需要的粒度，将“钢”和“渣”充分解离；三、传统的钢渣破碎采用三段甚至四段闭路循环工艺流程，循环量大，流程复杂，基建投资大，能耗高

11、，易损件消耗快，运营成本高。惯性圆锥破碎机具有良好的过铁性能，过铁时不会损坏机器，破碎比大，能轻松细碎钢渣，产品中“钢”和“渣”能充分解离，极大提高了钢渣中铁的回收率，能耗低，衬板使用寿命长，尾渣容易处理，已成为钢渣细碎的首选设备。钢渣钢渣经颚式破碎机初碎后，通过磁滚筒选出强磁性钢块，初碎产品由振动筛分级，5mm产品进入GYP -600惯性圆锥破碎机细碎，5mm产品和惯性圆锥破碎机细碎产品合并进行磁选和分级。采用惯性圆锥破碎机的钢渣破碎工艺流程高效、简洁，两段开路破碎，产品90%以上为5mm，尾渣中磁性铁含量低于1%，彻底解决了“卡钢”问题，将“钢”和“渣”充分解离。目前已有上百条钢渣处理生产

12、线采用惯性圆锥破碎机细碎钢渣。钢渣处理生产线现场照片GYP-600惯性圆锥破碎机细碎钢渣产品粒度粒度/mm产率/%553 3120.5 40.5112.526.5原料和产品粒度对比超贫磁铁矿的超细碎预选抛尾通过细碎铁矿石，提高破碎解离度，来实现预选抛尾时早抛多抛，减少粗精矿数量，提高粗精矿品位，降低粗精矿粒度，降低磨机能耗和钢耗，是超贫磁铁矿高效开发利用的关键。某超贫磁铁矿山原矿磁性铁品位为6%7%，全铁品位为15%左右，原破碎工艺流程中的细碎设备是卧轴锤式破碎机，新锤头工作时产品粒度90%为5mm，但锤头磨损极快，导致产品粒度变粗，破碎解离度较差，干式磁选抛尾后粗精矿品位为30%左右；另外由

13、于锤头更换频繁，生产成本高，工人劳动强度大。超贫磁铁矿的超细碎预选抛尾新破碎流程采用GYP -600惯性圆锥破碎机作为细碎设备，破碎产品取样筛分结果如下表。粒级mm4.75 3.2 2 1.25加权平均粒度/mm4.750.563.221.25 0.56产率/% 4.12产率/% 2.5814.6412.1415.628.3916.2218.3341.0130.031.61.722.87 14.04GYP -600惯性圆锥破碎机开路破碎产品粒度为5mm，加权平均粒度仅为1.61.7 mm，破碎解离度很好，干式磁选可抛掉80%以上的废石，粗精矿品位提高到55%57%，球磨机出来的精矿品位从原来的

14、64%提高到67%，生产成本极大降低，经济效益十分显著。铜渣铜渣含铁量很高，达4852%，质地致密坚硬，莫氏硬度达89级，有一定的塑性，一般破碎设备难以破碎。GYP-900惯性圆锥破碎机破碎铜渣筛分结果粒度/mm产率/%10106.84 6.845 53.2 3.21.2 1.210.24 12.34 26.85 24.30 19.956.32采用GYP-900惯性圆锥破碎机破碎铜渣，工艺流程极其简单，开路破碎产品粒度90%以上为8mm，大大降低了入磨粒度。铀矿石某铀矿采用堆浸工艺，因为过粉碎太多会影响矿堆渗透性，要求破碎产品中90%以上为8mm，0.12 mm5%，该铀矿选用1台GYP-90

15、0惯性圆锥破碎机，破碎工艺流程十分简单。GYP-900惯性圆锥破碎机破碎铀矿石筛分结果粒度/mm产率/%8855110.40.40.120.128.518.142.114.414.02.9两段开路破碎，原矿从300mm被破碎至8mm，0.12 mm的过粉碎颗粒产率为2.9%，后续淋浸工序效果良好。铁矿石鞍钢的 “鞍山式含铁石英岩”铁矿石普氏硬度为1718，较难破碎，尤其是30mm的矿石特别难破碎。 采用GYP-1200惯性圆锥破碎机开路破碎，破碎产品中9mm含量在80%以上，加权平均粒度仅为4.9 mm，入磨粒度极大降低。GYP-1200惯性圆锥破碎机破碎铁矿石筛分结果排矿间隙mm粒级mm96644221914455产率/%产率/%15.320.024.623.313.713.816.514.17.46.722.522.1GYP-1200破碎铁矿石现场照片铜矿石GYP-1200惯性圆锥破碎机破碎铜矿石筛分结果粒级mm10 64221排矿间隙mm1016413.313.84555产率/%产率/%14.312.820.925.612.714.29.69.329.224.3GYP-1200惯性圆锥破碎机破碎铜矿石，破碎产品中10mm含量在85 %以上，加权平均粒度在4.5mm以下，极大的降低了入磨粒度。世界领先的两段