磨矿分级技术06
破碎与磨矿(磨矿与分级)
补加钢球制度： 方法一：简单补球法 这也是最常用的一种补球方法，由于补加球是定 期地连续补加，故即使定期只补加一种大球，由 于磨损的原因也会使先后加入的球按顺序形成一 个自然的大小配比。初装球无论是加一种大球， 或是加多种混合球，经历一段时间后初装球必然 因磨损而自然消失，因此，磨内的球荷组成终究 是由补加球形成的。这样，就出现了初装球时装 多种球及补加时加一种大球的简单装补方法。
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方法二：对待磨物料进行筛析分级，按矿 料的粒度组成确定初装球比。 具体做法是把待磨矿料筛析后分成粒度级 别窄的若干组（一般为3—5组），再分别 求出各组粒度需要的球径。 计算球径的公式有多个。
常用公式为
Db kd
式中：Db—所需的钢球尺寸； d—该粒级的平均粒度； k—比例系数，根据经验取值，取值 大小为2.5—130。
简单补球法的补加球量由钢耗量决定。 补加球量G=Q×W 式中 G—钢球补加量，kg； Q—前一天的矿石处理量，t； W—处理1t矿石的钢耗量，kg/t。 补球的频率一般为1天/次，也可以是1周/次。
方法二:精确化补球法 （1）对待磨矿料（包括新给矿及返砂）进行筛 析，确定待磨矿料的粒度组成，并将其进行分组。 （2）用公式计算最大球径及各组矿料所需的球 径。 （3）根据待磨矿料的粒度组成定出钢球的球荷 组成。方法是每种钢球的产率与适合它磨碎的矿 粒组产率大致相当，另外，还要根据磨矿的目的， 对需要加强磨碎的级别应在装球时增加其破碎概 率，对不需要破碎的级别减小其破碎概率。 补加球方案可以用作图法确定补加球。
2.确定初装球比 方法一：根据矿石的硬度、给料粒度、产 品粒度确定初装球比，具体参数见下表
把物料磨到0.2—0.3mm时的原始球荷
选矿自动化——磨矿分级控制
立志当早，存高远
选矿自动化——磨矿分级控制
1 磨矿分级控制现状及发展磨矿作业是整个选矿厂生产工艺流程中最关键的环节，它起着承上启下的作用。
磨矿作业在选矿厂的基建投资和生产费用中占有很大的比例，同时磨矿作业是整个选矿厂的瓶颈作业，直接关系到选矿生产的处理能力、磨矿产品的质量(粒度特性、单体解离度、磨矿产品的浓度等)，对后续作业的指标乃至整个选矿厂的经济技术指标有很大的影响。
随着先进控制理论和检测手段以及计算机技术的发展，选矿过程中的磨矿作业的控制水平有了大幅度的提高，并取得了一些理论和应用方面的研究成果。
一批以多变量控制理论、模糊控制理论及自适应优化理论为基础，在充分考虑了磨矿作业特点的基础上，针对不同被控过程的具体特性，基于不同控制理论的实用控制策略己被提出。
为磨矿系统的自动控制和优化运行起到了积极的作用。
总的来说，磨矿作业自动控制虽然取得较为显著的效果，但一些关键参数(如磨机负荷量等)的精确检测和高效控制没有取得突破性进展，控制主要还是以稳定控制为主。
2 磨矿分级控制内容
由于磨矿作业的重要性和关键性，磨矿作业自动化在选矿自动化中居于首位。
磨矿分级自动化控制系统采用先进的控制方式，通过对磨机负荷和给矿性质等因素的综合分析判断，实现对磨机给矿量、磨矿浓度、分级溢流浓度和粒度的优化控制，磨机球荷球比的分析和调整，磨机油路润滑系统的安全保护等。
同时，系统还实现磨矿分级作业参数的自动检测、显示和各种故障报警，最终使磨矿分级作业始终在最优的状态下运行。
目前磨矿作业自动化的技术关键和难点主要有：
⑴如何精确检测磨机的负荷量并根据负荷量状况优化控制磨矿作业多参数;。
磨矿工：高级磨矿分级工
磨矿工：高级磨矿分级工1、填空题碳酸钠在浮选生产中一般用做OO正确答案：调整剂2、单选格子型球磨机通往排矿端的扇形室每室装有一块槽形衬板和带有O的扇形格子衬板。
A.方孔B.圆孔C.椭圆孔D.长（江南博哥）条孔正确答案：D3、填空题对磨矿机主轴承润滑的目的是为了散热、O,降低功耗、节省电能和防止轴瓦过热。
正确答案：减少轴颈、轴瓦磨损4、问答题物料在筒体内一般受哪儿种力的作用？正确答案：冲击力、挤压力、磨剥力。
5、问答题产品粒度分析常用的方法有哪几种？应用范围有何不同？正确答案：有筛分分析、水力沉降分析和显微镜分析三种。
筛析用于粒度小于100mm而大于0.043mm的物料的粒度组成测定。
水力沉降分析适用于1-75微米粒度范围的测定。
显微镜分析主要用于0.5-20微米微细微物料的观测，可以直接观测出颗粒的直径和形状，常用于检查产品和校正水析结果，以及研究矿石的构造和结构。
6、问答题什么叫原矿？什么叫精矿？什么叫尾矿？正确答案：从矿山开采出来的矿石叫原矿。
矿石经过选别后有用成分得到富集的产物叫精矿。
尾矿为选矿分选作业的产品之一，其有用成分低于在当时技术经济条件下不宜进行分选的限度。
7、填空题球磨机主要由筒体、中空轴颈和主轴承、给矿器和O四部分组成。
正确答案：传动装置8、问答题脱水槽上升水大小对指标有何影响？正确答案：上升水量过大，造成细粒磁性矿粒进入溢流中，出现跑黑或翻花现象，增加金属流失；上升水量太小，使细粒非磁性脉石混入精矿中，降低精矿品位。
9、问答题什么叫夹石？什么叫废石？正确答案：夹在矿体中的岩石称为夹石。
矿体围岩和夹石通称为废石。
10、填空题分级设备的分级效率越高，返砂中含有合格粒级的矿量Oo正确答案：越小11、单选扫选作业的浓度O粗选作业的浓度。
A.高于B.低于C.等于D.不能确定正确答案：B12、单选铁盐对硫化矿物的浮选有（）作用。
A.抑制B.活化C.捕收D.絮凝正确答案：A13、填空题常用的磨矿流程分为一段、两段和（）磨矿流程。
第四章磨矿分级
格子型球磨机内部结构
锰钢衬板的表面形态 （a）平滑型；（b、c、d）突起型；（e）阶梯型
（3）格子型球磨机的排矿部分
排矿部分由中空轴颈的端盖、扇形格子板、中心 衬板和轴颈内套等零件组成。
用很强，磨矿效果差，适用于粒度较细的矿石粉碎。
筒体转速增大到一定程度，钢球随筒体作圆运动上
2 抛落式：升到一定高度后“抛落”，冲击和研磨矿石。磨矿
效率最高。
3 离心式：筒体转速增大到某一极限值，钢球随筒体作同心旋
转而不下落，失去磨矿作用。
4.临界转速
定义：球磨机中的最外层球刚好随筒体一齐旋转 而不下落时，这时的球磨机转数称为临界转速。
第四章 磨矿分级
本章基本内容：
1.磨矿的目的、意义；
2.磨矿的原理、各种磨矿机械结构、工作原理及特点； 3.分级的意义、原理及性质、分级机械、 4. 磨矿分级流程、磨矿分级工艺指标及操作因素
本章重点：
1.磨矿介质运动状态及其磨矿效果； 2.磨矿临界转速； 3.格子型、溢流型球磨机的结构、特点及差别； 4.分级的原理及性质； 5.水力分级机、螺旋分级机的工作原理及特点。 6.磨矿分级流程结构。
概述
磨矿分级亦属于矿石的准备作业，是破碎筛分后 的后续工艺。
分级作业与磨矿作业联合，及时分出粒度合格的 产物，减少过磨，提高磨机的生产能力和磨矿效 率。
通常在磨机中进行。磨矿机械主要有球磨机、棒 磨机、砾磨机、自磨机、半自磨机等。
磨矿作业常以湿式磨矿为主，并且与分级机组成 闭路循环。某些工艺过程（水泥、石棉等）也有 采用干式磨矿的。
选矿磨矿分级技术
◆ 磨矿分级
用途： 螺旋分级机主要用于湿式磨矿作业的预先分级、检查分级和控制分级， 也可作为选矿作业中的脱水和脱泥设备。
优缺点：
工作可靠；操作方便；分级区域平稳，可获得细粒级溢流粒度；水槽
坡度较大，便于和磨矿机组成自流返砂等优点。缺点：设备笨重，分 级效率较低，主轴易断，以及溢流底部轴承密封不良等。
3.3 分级
粒度、形状和比重不同的矿粒群，在水中按沉降速度的不同分成若干窄 级别的作业，称为湿式分级。
分级目的：及时分离出合格产物，避免过磨，同时使不合格（较粗）物 料返回再磨。
分级和筛分的性质相同，但筛分是比较严格按几何尺 寸对物料进行分开，而分级则是按沉降速度差异进行 分开，分级具有较宽的粒度范围。
◆ 磨矿分级
3.2.4自磨机 无介质磨矿机，借助矿石本身在筒体内的冲击和磨
剥作用，使矿石达到粉碎的目的。
◆ 磨矿分级
湿式自磨机采用格子板排矿，磨矿产品在水中进行分级；干式自磨 机利用风力分级。
矿石自磨机的转速一般为临界转速的70％－80％。为了简化传动系
统，通常采用低速电动机。
自磨机
◆ 磨矿分级
◆ 磨矿分级
3.2.2 棒磨机
■
棒磨机采用钢棒作为磨矿介质，棒直径40-100mm， 长度一般比筒体短20-50mm。特点：线接触，减少过 粉碎，产品粒度均匀，转速较球磨机低，为临界转 速的60-70％，充填率30-40％，给矿粒度－25mm。
第四章 磨矿分级(2017资料
④缺点是磨碎过程中“过粉碎”现象严重，磨矿效 率较低。
3. 溢流型和格子型球磨机优缺点
（1）溢流型球磨机 优点：构造简单，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。 缺点：单位容积生产能力较低，因此处理量比较 低，而且易产生过粉碎现象。 （2）格子型球磨机 优点：排矿速度快，能减少矿石的过粉碎，同时能 增加单位容积产量，比溢流型球磨机产量高。 缺点：构造复杂，格子型排矿易于堵塞格子板，而 且检修较困难复杂些，作业率相对较低。
二、磨矿基本原理
1.球磨机内矿石粉碎过程
筒体旋转时，球磨机内的钢 球随筒体一起旋转，并到达 一定高度;
当钢球重力的向心分力大于 离心力时，脱离筒体下落， 击碎矿石； 磨机运转过程中，磨矿介 质发生滑动，对矿石产生研 磨作用。 冲击力+研磨力→粉碎矿石
磨机对矿石的磨矿作用
矿石在磨矿介质产生的冲击力和研磨作用下得到粉碎
2.溢流型球磨机
（1）结构：结构与格子型球磨机基本相同
溢流型球磨机示意图
1-联合给矿器；2-中空轴颈内套；3-主轴承；4-给矿端盖；5-端盖衬板；6-筒 体；7-衬板；8-压条；9-大齿轮；10-排矿部端盖；11-轴颈内套；12-人孔
给矿器
排矿口
（2）溢流型球磨机的特点
①产物从排料中空轴颈中溢流出去，磨矿时间长， 产物粒度较细，适宜的磨碎产物-0.074mm粒级占 80%以上。 ②该种磨矿机通常作为细磨阶段磨矿用，适用于精 矿再磨作业，可以获得粒度较细的合格产品。
概 述
磨矿分级亦属于矿石的准备作业，是破碎筛分后 的后续工艺。 分级作业与磨矿作业联合，及分出粒度合格的 产物，减少过磨，提高磨机的生产能力和磨矿效 率。 通常在磨机中进行。磨矿机械主要有球磨机、棒 磨机、砾磨机、自磨机、半自磨机等。 磨矿作业常以湿式磨矿为主，并且与分级机组成 闭路循环。某些工艺过程（水泥、石棉等）也有 采用干式磨矿的。
破碎与磨矿(磨矿与分级)
装球、球径、球比、补球
在球磨过程中，钢球既是磨矿作用的实施 体，又是能量的传递体。它决定着矿石的 破碎行为能否发生及怎样发生，也影响着 磨机生产能力的大小、磨矿产品质量(包括 磨矿产品的粒度特性、单体解离特性等)的 好坏及磨矿过程中钢耗和能耗的高低等。
初次装球方法： 1.确定初装球量 按公式G=VψΔ计算装球量 式中:G—磨机最初装球量，t； V —磨机有效工作容积，m3； ψ—磨机内钢球的充填率（装球率）， %； Δ—钢球的堆密度，t/ m3。
磨矿与分级
一.磨矿作业简介
磨矿：是碎矿的继续，是选别前矿石准 备的最后一个作业。 磨矿的基本任务： 为选别准备好解离充分，但又不过 粉碎的合格入选物料。
磨矿给矿粒度的确定： 主要取决于破碎流程的产品粒度，以及 球磨机的最大允许给料粒度。一般为0~30mm。 磨矿产品粒度的确定： 主要取决于有用矿物的嵌布特性和选矿 方法。它直接影响到选矿的精矿品位和选矿回 收率。一般由试验来确定
磨矿在选矿厂的作用和地位： 磨矿能力决定整个选矿厂的生产 能力； 是选矿厂的枢纽。它的停车不 仅影响选别作业，甚至可能迫使碎矿停 车，影响出矿。电耗占整个选厂电耗的 50%左右，生产费用占全选厂的40%左右； 磨矿工作的好坏直接影响到全厂各项技 术经济指标。
二.名词解释
粒度、粒级、“目”： 粒度：矿粒大小尺寸。 粒级：将矿粒按照粒度大小分成不同的级 别。如：-30mm+20mm “目”：用来表示标准筛筛孔尺寸的大小。 所谓目就是1英寸（25.4mm）长度中 的筛孔数目。
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方法二：对待磨物料进行筛析分级，按矿 料的粒度组成确定初装球比。 具体做法是把待磨矿料筛析后分成粒度级 别窄的若干组（一般为3—5组），再分别 求出各组粒度需要的球径。 计算球径的公式有多个。
磨矿分级工安全技术操作规程资源投资公司
磨矿分级工安全技术操作规程一、基本职责1、必须按生产计划、技术要求完成当班矿石处理量，保证磨矿浓度、分级溢流浓度、粒度符合要求。
2、负责球磨机、螺旋分级机、行车的操作。
熟悉和掌握设备构造、性能、工作原理，负责日常维护保养及一般故障的排除，保证设备正常运转。
3、按规定补加钢球，定期清球和更换衬板，按检测人员测定的数据，检查操作是否正常，调整好操作条件。
4、保持好设备和场地的清洁卫生，防止油污混入矿浆，严格交接班，搞好安全和文明生产。
5、自觉遵守选矿工人通则和本岗位操作规程。
二、操作规程（一）开车前检查1、开车前检查设备各部是否完好，螺丝、叶片有无松动，各润滑部位的机油润滑情况如何，给矿、排料有无被矿石、金属物等卡塞现象。
2、检查电器设备、线路、保险装置是否完好，电压、电流是否正常。
3、检查完毕确认无问题时，向上下工序发出开车讯号，准备开车。
（二）开车顺序：1、先开冷却水→螺旋分级机→球磨机→补加水→给矿。
2、如设备刚检修完成，开车前应进行空转试车，确认正常后才可开车。
（三）运转中操作：1、牢固树立“安全第一”的思想，集中精力搞好设备操作。
2、严格控制和调整好各种技术参数及考核指标，努力提高磨机利用系数和浓、细度，降低电能消耗。
3、注意巡回检查设备各部的运行情况，螺丝、叶片有无松动，矿浆、润滑油有无外溢现象。
4、保持电流、电压稳定，电流不得超过额定值。
5、保持给矿给水均匀，确保浓度、粒度符合选别要求。
6、意外停电或设备发生故障，应先拉下开关，立即停止给矿给水。
重新开车时，应将螺旋主轴提高，必要时可将槽内矿砂放出。
（四）停车操作：1、正常停车，须先停止给矿，待磨机继续运转10分钟以后，按开车相反顺序停车，关闭电闸、水阀。
2、本班内发生的设备故障应尽力在本班处理，处理不了的，要实行严格交班，待下一班的同志接班后方可下班。
3、认真清扫设备和场地卫生，保持设备完好率，搞好安全和文明生产。
4、认真填写交接班表，妥善保管好工具、用具。
磨矿分级系统操作规程
磨矿分级设备技术操作规程一、双层直线振动筛技术操作规程（一）、400万t/a选厂双层直线振动筛技术参数名称型号处理能力(t/h) 给矿粒度(mm)最大给料粒度(mm)筛孔(mm)数量(台)备注直线振动筛1ZKB3070 80-200 0-70 1606×135×12 1聚胺脂筛网双层直线振动筛2ZKR3070 1200 0-70 300 1（二）、操作程序与操作要求1、开机前准备工作（1）检查各部位螺栓是否松动。
（2）检查筛板各连接部位是否靠紧，以防漏矿。
（3）检查筛面是否完好，给矿口、下矿槽管是否堵塞。
（4）具备开机条件后，通知调度准备就绪。
2、技术操作要求（1）运转中监测振动器主轴轴承及电机温度，振动器主轴轴承正常工作时温度不超过75℃，电机定子温度不超过65℃。
（2）检查筛面压条和压条螺栓是否松动，振动器及筛体振动是否平稳。
（3）检查筛面的张紧程度，不得出现筛面松弛现象。
（4）检查给矿口、排矿槽是否堵塞，筛面是否有磨通跑粗的迹象。
（5）检查挠性联轴器的挠性片有无撕裂破损，如有破损应及时更换。
（6）启动振动筛前，检查设备周围区域是否有人员滞留，避免开机时可能造成的人身伤害。
（7）启动振动筛应遵循工艺系统的顺序，保证空筛启动。
（8）停机时也应遵循工艺系统的次序，不得待料停机或停机后继续给料。
（9）检查减振橡胶弹簧是否有损坏迹象，地脚螺栓是否松动。
（10）检查筛框有无开裂现象，有无倾翻现象。
（三）、润滑、保养制度润滑部位名称润滑点数润滑方式润滑油牌号年耗油量补充油标准备注油量周期振动器轴承8自动干油泵4#高温锂基脂或EP2锂基脂360kg 0.3kg 每班每台二、半自磨机技术操作规程（一）、400万t/a选厂磨机技术参数作业名称一段磨矿二段磨矿三段磨矿设备名称半自磨机溢流型球磨机溢流型球磨机规格型号Ф8.53×4.27m Ф4.8×7.0m Ф4.8×7.0m 给矿粒度(mm) ≤250 0-6，F80=2mm -0.074占60% 磨矿浓度（%) 80-85 70-75 65-70产品粒度0-6，F80=2mm -200目占60% -325目占80% 筒体工作转速（r/min）14.9 磨机转速率74%(临界转速) 75%装球量(t) 66.0 216充填率（%）4-15 35-40有效容积(m3) 239（计算值）117.4主电机功率（KW）5400 2500转速（r/min）200（二）、操作程序与操作要求1、开机前准备工作（1）检查稀油站油温、油量、油质、压力、冷却水供水量及各仪表是否正常；管路是否畅通。
1.第三章 磨矿分级
第三章 磨矿分级
(2)磨矿机磨矿条件的确定
磨矿机的主要工艺参数包括临界转速,工作转速,装球质量和所需功率等. 磨矿机的主要工艺参数包括临界转速,工作转速,装球质量和所需功率等. 包括临界转速 要合理而经济地选择磨矿机的这些工作参数,提高磨矿效率和生产率, 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. 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 研磨介质在筒体中的运动状态基本上有三种(见图) 研磨介质在筒体中的运动状态基本上有三种(见图). ①泻落式运动;②抛落式运动;③离心式运动 泻落式运动; 抛落式运动; 磨矿机筒体内研磨介质的上述三种运动状态是在一定的研磨介质充填率条 件下才发生的. 件下才发生的.
第三章 磨矿分级
(4)球磨机工作条件的确定
球磨机工作条件包括研磨介质的性质,充填率以及矿浆浓度等因素. 球磨机工作条件包括研磨介质的性质,充填率以及矿浆浓度等因素.
A
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. 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 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, 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. 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, 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.钢球直径D可按下式计算: 种钢球.钢球直径D可按下式计算:
磨矿分级
筒体转速增大到一定程度，钢球随筒体作圆运动上
2 抛落式：升到一定高度后“抛落”，冲击和研磨矿石。磨矿
效率最高。
3 离心式：筒体转速增大到某一极限值，钢球随筒体作同心旋
转而不下落，失去磨矿作用。
4.临界转速
定义：球磨机中的最外层球刚好随筒体一齐旋转 而不下落时，这时的球磨机转数称为临界转速。
闭路磨矿循环中，磨矿机的排矿进入分级 机，分级机再将其分为合格产物（溢流） 和粗砂（返砂），粗砂返回磨矿机中再磨， 溢流进入下一步作业。
3.分级性质：
（1） 预先分级——是将入磨机原矿中的合格产品事先 分出，从而可提高磨矿效率。
（2）检查分级——是将磨矿排矿中的不合格产品分出， 返回磨矿机再磨。它可以控制合格产品中的最大粒度， 减少过粉碎现象，提高磨矿效率。
级具有较宽的粒度范围。
三、分级机械
分级机械有：螺旋分级机；水力旋流器；耙式分级机； 浮槽分级机等
水力旋流器
螺旋分级机
（一）螺旋分级机
1.螺旋分级机的基本结构：主要由U形水槽、螺
旋装置、传动装置、升降机构、支承轴承等五部分 组成。
螺旋分级机示意图
1.螺旋装置；2.U形水槽；3.螺旋轴；4.轴承；5.传动装置； 6.螺旋提升结构；7.进料口；8.溢流堰；9.溢流排出口；10.
颗粒悬浮在水中，从溢流堰溢出；粗而重的颗粒沉降于槽底（沉砂），
被螺旋叶片推向斜槽的上方并排出推入磨机进料口，输送过程中同时
完成脱水作业。
螺
返砂：若分级机的沉砂进入 旋
磨矿机械再磨，进入磨机的 分
级
沉砂即称为返砂。
机
工
作
示
意
常用的磨矿分级流程
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
常用的磨矿分级流程
1、磨矿流程段数的多少主要依据是什么？磨矿机与分级机联合使用，构成磨矿分级流程。
现代选矿厂多应用一段或二段磨矿流程，很少采用三段以上的磨矿流程。
磨矿段数的多少，主要依据选矿厂的规模、矿石可磨性、有用矿物结晶粒度的大小、给矿粒度和最终产品的粒度来决定。
一般情况下，如果最终产品粒度的上限大于0.15 毫米时，可采用一段磨矿流程；最终产品粒度上限小于0.15 毫米时，应采用二段磨矿流程。
在特殊情况下，当给矿粒度大（上限25 毫米以上），矿石难磨，生产规模大，最终产品粒度虽然粗些在0.20.15 毫米时，也可以考虑采用二段磨矿流程。
若矿石软而且易磨，生产规模不大，虽然最终产品粒度上限要求小于0.15 毫米，也可以采用一段磨矿流程。
磨矿段数的多少，必须根据具体情况，经过技术经济比较来确定。
2、分级作业分为几种？根据什么要求来确定？
在磨矿分级流程中，根据分级作业的作用不同，可分为予先分级、检查分级和控制分级三种。
予先分级：在物料给入磨矿机之前，先将原矿中合格的细粒部分分出去的作业也叫予先分级。
当原矿中合格粒级含量超过15%时，采用予先分级作业有利。
检查分级：把磨矿机排矿中粗粒部分（不合格部分）分出来，并返回磨矿机重新磨的分级作业叫检查分级。
这种分级作业最常用，因为它可处理一部分返砂，能提高磨矿速度并减少过粉碎现象，所以当原矿中合格粒级很少时一般均采用检查分级。
控制分级：将检查分级的溢流进一步分级的作业称为控制分级。
这种分级作。
2-磨矿分级
Mineral Processing Outline
磨矿设备与工艺
1. 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。 磨矿机的分类： 磨矿机按照研磨介质的不同，可以分为 球磨机、棒磨机、砾磨机和自磨机。其磨机的介质是钢球、钢 棒、硅质卵石或被粉碎物料本身。在选矿工业中，广泛使用的 磨矿机有球磨机和自磨机。 球磨机可以粉碎各种硬度的矿石，其破碎比很大，通常为 200～300。球磨机可用于粗磨也可用于细磨，但以细磨效率 最好。 棒磨机多在球磨机之前用来进行粗磨。给矿粒度一般不应 超过20～25 mm，其产品粒度多在3mm以下。 磨矿机既能用于干磨，也可用于湿磨。
选矿概论 （1）格子型球磨机
Mineral Processing Outline
选矿概论
Mineral Processing Outline
选矿概论 （2）溢流型球磨机
Mineral Processing Outline
选矿概论 （3）溢流型棒磨机
Mineral Processing Outline
选矿概论
Mineral Processing Outline
选矿概论
Mineral Processing Outline
自磨机
选矿概论
Mineral Processing Outline
选矿概论
Mineral Processing Outline
分级
定义：粒度、形状和比重不同的矿粒群，按沉 降速度的不同分成若干窄级别的作业。 作用：保证分选效果，提高磨矿效率。分出磨 矿合格产物，避免过磨；分出粗砂，返回再磨。
磨机粉碎作用
选矿概论
Mineral Processing Outline
磨矿分级作业工艺操作标准
磨矿分级作业标准化操作规程1、保证球磨、分级机安全运转，按时逐点进行巡回检查，合理调整操作、保证浓细度达到工艺要求，在给矿粒度合格的情况下完成规定的处理量。
2、小时处理量要求：按照车间月考核要求进行给矿，操作工应根据矿石粒度的变化和小时处理量的要求均衡给矿，为达到均衡给矿，瞬时（5分钟内）最大处理量不得超过车间规定处理量上限的3吨，倒摆除外，最小处理量不得超过车间规定处理量下限的3吨，倒摆胀肚除外。
3、I段磨操作工在操作时发现给矿中有“跑大块”的现象时，应立即通知带班组长，带班组长必须在第一时间通知检测组到现场进行确认，检测组接到通知后需要及时赶到现场进行确认，并且把确认结果上报车间主管领导或工艺组。
4、严格控制分级返砂水、球磨排矿水的添加，I、Ⅱ系列球磨排矿浓度控制范围：一段80%—85%、二段75%—80%、三段70—75%；III系列球磨排矿浓度控制范围：一段70—75%；III系列磁粗精矿再磨70—75%。
要求球磨工每班测取两次排矿浓度，II、III段磨原则上不允许在给矿端加水进球磨机，当排矿浓度超过上述范围的上限时可适当加水进行调节。
5、分级机溢流浓度及细度：浓度65—73%；细度-200目占40—45%；旋流器给矿浓度：I、Ⅱ系列铜磨矿旋流器给矿58—65%，各系列铁粗精矿再磨旋流器给矿50—55%。
III系列铜磨矿旋流器给矿62—68%，要求操作工每班测取两次浓度。
6、旋流器开关要求，1#磨开4台，2#磨4台，5#磨开3台，6#磨开3台，7#磨开4台（铁原矿品位高时可开5台），8#、9#磨各开2台，II、III段操作工不允许任意倒开旋流器，如因旋流器堵塞或旋流工作不正常等情况，可倒开其它旋流器，但必须作好记录并及时通知车间相关工艺技术员。
操作工必须认真执行岗位巡回检查制，以确保旋流器下锥畅通。
7、I、Ⅱ系列II段旋流溢流浓度要求：43—50 %，细度-200目占70%以上；III段旋流溢流：40—45%，细度-200目占85%以上；III系列II段旋流溢流浓度要求：48—55 %，细度-200目占68%以上；III段旋流溢流浓度：35—40%，细度-200目占85%以上。
科技成果——磨矿分级专家控制系统关键技术
科技成果——磨矿分级专家控制系统关键技术技术开发单位
玉溪大红山矿业有限公司、中冶长天国际工程有限责任公司、昆明理工大学
适用范围
磨矿分级生产流程
成果简介
该技术整合了大量具有丰富磨矿分级作业经验的操作人员、工艺专家和控制专家的生产经验和技术知识，具备了对于磨矿分级控制有专家级别的知识、经验和处理问题的能力，能够通过合理的分析和推理，实现了对实际生产过程的指导。
工艺技术及装备
1、分布式磨矿分级专家控制系统；
2、磨矿分级作业的智能优化控制技术；
3、磨矿分级控制系统的协同控制技术。
市场前景
本技术以先进的测控技术为基础，从基础测控到高级智能控制，提出了一套完整的解决方案，设计思想先进，适用性强，运行可靠，有效解决了工艺复杂、矿石原料因素不确定等选矿控制问题。
其推广应用对于提升我国选矿生产智能化水平和增强企业的核心竞争力具有重要的现实意义。
磨矿
模拟计算
磨机的模拟计算主要指根据实验室试验结果，模拟计算工业生产所需磨机的型式、规格、处理量、台数、传 动电机功率等，有普通算法、总体平衡动力学算法和转换系数法三种。
普通算法
根据测定的可磨度值进行计算;常用者有邦德功指数法、容积法、能量效率法。这些方法的优点是简单，其缺 点是不能计算工业磨机的产品粒度分布。
流程
由于被磨物料性质的不均匀性和物料在磨机中所受冲击、研磨力的随机性，磨矿产品的粒度是不均匀的，常 需要通过分级或筛分对磨矿产品或给料进行颗粒分离。根据所采用的磨机类型和与分级(或筛分)设备联合工作的 特点，流程可分为开路磨矿和闭路磨矿两大类。开路磨矿的磨矿产品直接进入下步工序处理，不返回磨机再磨;闭 路磨矿的产品经分级后，粗颗粒返回磨机再磨。
产品
磨矿产品按其粒度大小分为粗粒、中粒、细粒、微细粒、超细粒五级。这五级的粒度范围与加工过程及被磨 物料的用途有关，没有严格的界限。在金属矿选矿工程中一般认为上述五个粒级的范围依次是：+0.5mm、0.5+0.1mm、-0.1+0.076mm、-0.076+0.01mm和-0.01mm。按磨矿产品粒度范围，磨矿过程分为粗磨矿、中粒磨 矿、细粒磨矿、微细粒磨矿和超细磨矿。磨矿产品粒度愈细，磨矿过程愈复杂，磨机产量愈低，电耗和钢耗愈高， 因此磨矿成本也愈高。对于非金属矿的深加工或其他材料粉体的制备认为-5μm为超细颗粒。超细颗粒的制备要 采用特殊的磨碎技术。
转换系数法
由中国东北大学研究建立。这种方法的实质是利用实验室磨机在标准条件下进行磨矿动力学试验，然后根据 所建立的数学模型及软件，可以迅速算出工业磨机的所有参数，包括产品粒度分布及研磨介质尺寸、配比。
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磨矿
将矿石研磨成粉末的作业
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计算公式：
q200 Q(r产 r给 ) V t / hm3
r产、r给分别为磨矿机产品和给矿中-200的含量，
％。 Q单位时间内一台磨机所处理矿料量，吨/小时 ◆q-200又称为磨矿机的利用系数，其数值越大， 说明磨机的利用效率越高，磨机的工作状态越好。
§6-2 磨矿机生产率计算方法
◆目前很难用可靠的理论公式计算，国内一般采用
eN Q= (t/ h) b 排 - b给
3. 磨机生产率功指数计算法
◆ 功指数计算法，一般包括如下步骤：①进行矿石可磨性试验，
求出矿石的功指数Wi； ②应用榜德公式引入相应的效率校正系数，求出磨矿的单位功耗 Wc； ③由磨矿单位功耗Wc及总处理量Q求出磨矿所需的总功率W总
=Q×Wc；
④根据总功率及制造厂给出的磨机小齿轮轴功率计算磨机数量及 规格；
对球磨机： 0 F
= 4000
13 Wi
F80 - F0 R (Wi - 7)( ) F0 EF4 , R为破碎比 R
F R P
（5）磨矿细度系数EF5 ：该系数只在细磨下使用，通常用于
磨矿产品80%通过200目或更细的情况。
EF5 P 10.3 80 1.145 P 80
它适用于磨到P80为
⑤根据磨机小齿轮轴输入功率算出电机功率并按电机系列选电机。
◆邦德公式为经验公式，使用时必须严格注意使用 条件，用榜德可磨性试验获得的功指数计算出的
磨矿机功率仅适合于下列三个特定条件：
①棒磨机衬板内径2.44米（8英尺）的湿式开路磨矿
②球磨机衬板内径2.44米（8英尺）的湿式闭路磨矿
③计算出的功率是磨机小齿轮轴所需要的功率，它 包括磨机轴承和传动齿轮的损失，但不包括电动 机和其他运转部分（如减速器和联轴器）的损失。
（2）装球率
◆一般为40－50％（球荷载面积与筒体截面积之比）
◆可用经验公式计算 ：
b (50 127 )% D
◆一般认为，棒磨机的装棒率比同直径的球磨机低 10%左右，装棒率35％－45％
(3)装球规格
◆粗粒宜用大球，细粒宜用小球，最初装球时，按
一定比例大小球混装，一般3－4种规格即可。
类型的超细粉碎机，“以碎代磨”，降低能耗。
3. 产品细度
◆产品细度由单体解离度和后续选别工艺确定，直接影响选 别指标，确定磨矿产品细度需按技术经济指标综合考虑。 ◆磨矿粒度表示方法详见表。
表5 32 0.4 0.3 0.2 0.15 0.1 0.074
网目 含量/%
其中e0按下式计算：
q 0 V0 e0 = N0
式中：V0——为选作标准的生产用的磨矿机的有效容积；
N0'V0 = N0
N0 ′为选作标准的生产用磨机的比功率。
◆在已知磨机消耗功率为N（N=0.85N安），则磨机
生产率可按下式粗略计算：
Q = Ne = 0.85N安e0K1K4
◆磨矿机按原矿计算的生产率为：
二、磨机结构、转速率和转球率的关系
1、磨机类型 ◆ 生产率或处理量 棒磨机的生产率比同规格格子型球磨机小
15%，比溢流型球磨机小5%左右，但当棒磨机用
于粗磨时，生产能力却大于同规格球磨机。即一
般有： 格子型球磨>溢流型球磨>棒磨
溢流型球磨机的生产率较同规格格子型球磨机的 小10%～15%，有时甚至小到25%。
的产品时EF8 =1.2。 修正后的邦德功耗公式为：
10 10 Wc Wi ( ) EF1 EF2 EF5 EF7 EF8 P80 F80
§6-3 影响磨矿过程的因素
◆主要有4大类影响因素
◇入磨矿石性质的影响 ◇磨机结构及转速的影响 ◇操作因素的影响 ◇装补球方法的影响
q ——要计算的磨机单位生产率， t/(m3· h);
V——要计算的磨机有效容积，m3； Q——要计算磨机的生产率，t/h; K1——可磨性系数，一般由试验确定；
K2——磨机类型校正系数；
D-b 0.5 ( ) K3——磨机直径校正系数，可由式K3 = D0 -b0 计算得出，式 中D和D0为要计算的 和选做标准的磨机直径，b和b0为磨机
直径效率修正系数EF3
磨机筒体内径 /ft 3.0 3.281 4.0 5.0 6.0 6.562 7.0 8.0 8.5 9.0 9.5 9.843 10 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 13.0 13.124 /m 0.914 1.00 1.22 1.52 1.83 2.0 2.13 2.44 2.59 2.74 2.90 3.0 3.05 3.20 3.35 3.51 3.66 3.81 3.96 4.00 /ft 2.6 2.88 3.6 4.6 5.6 5.96 6.5 7.5 8.0 8.5 9.0 9.34 9.5 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 12.62 磨机衬板内径 /m 0.79 0.88 1.10 1.40 1.71 1.82 1.98 2.29 2.44 2.59 2.74 2.85 2.90 3.05 3.20 3.35 3.51 3.66 3.81 3.85 磨机直径效率修正 系数EF3 1.25 1.23 1.17 1.12 1.075 1.06 1.042 1.014 1.00基准 0.992 0.997 0.970 0.966 0.956 0.948 0.939 0.931 0.923 0.914 0.914
1.5um 或小于1.5um的情况，对湿式细磨最大值为5。
（6）棒磨机破碎比修正系数EF6 ：棒磨机的破碎比过大或过 小都会增大功耗，其最佳破碎比和破碎比分别为：
Rr 0
L 85 D
F Rr P
当Rr0=Rr时，EF6 = 1，当｜Rr-Rr0︱>2时就引入EF6
EF6 1
( Rr Rr 0 ) 150
2、磨机直径和长度 ◆球磨机 长径比为 1.0－2.5 1500x1500 1500x3000
1500x3500
◆棒磨机 长径比为 1.5－2.5
◆由于 Q=KD2.5～2.6L
◆影响生产率的主要因素是直径，直径越大，处理量
越大。
◆长度主要影响磨矿时间，进而影响磨矿细度。 ◆目前的磨机都趋于大型化。
2. 按磨矿效率计算法
◆按-0.074mm计算的磨矿效率为： D- b 0.5 q 0 K1K 2 ( ) K4V D0 - b0 qV e= = N N
式中：q、q0、K1、K2、K4、V、D、D0和b0的意义同 前； N——要计算的磨矿机所消耗的功率，KW。
e = e0K1K4 （其中e0为选作标准的生产用磨机的磨矿效率）
一、入磨矿石性质的影响 1. 矿石可磨性
（1）矿石越硬，可磨性愈小，磨细能耗愈高，磨
机处理能力越小；
（2）矿石愈细愈难磨，随磨矿比增大，可磨性系 数减小； （3）可通过加热预处理、电热辐射、使用表面活 性剂等方 法，提高矿石的可磨性。
2. 给矿粒度
（1）给矿越粗，磨细到规定粒度的时间越长，功
耗越多，生产率越小； （2）磨机按照新生成的-200目含量计算的相对生 产率，随给矿粒度的降低而增加； （3）适当降低碎矿产品粒度（即磨机给矿粒度）， 是提高磨矿机生产率的有效方法。 （4）国内外广泛推行“多碎少磨”，开发了多种
衬板厚度； K4——磨机給矿粒度和产品粒度系数， K4 =
m1 m2
要计算的磨矿机按原矿计算生产率Q为：
Q-200=qV/（β排－β给）（t/h）
β排——磨矿产物中-0.074mm级别的含量， %； β给——给矿中-0.074mm级别的含量，%。 β排、 β给可以通过磨矿机给矿和排矿的产品 粒度曲线中获取
模拟方法确定，即选定实际生产中的磨机在较佳
条件下工作时的资料作为标准，把要计算的磨机
的工作条件和它比较并加以校正，从而求得近似 结果。国内设计部门计算的方法是单位容积生产 率计算法，它又分按比生产率法和按磨矿效率法 两种。（这两种方法计算只能得到粗略结果，还
需校核）
◆国外普遍采用功率指数法计算，简称功指数法。
第六章 磨矿机生产率及影响因素 §6-1 磨矿机生产率的表示方法 1. 单位时间处理量 单位时间内某台磨机的给矿量，又称处理
量，单位：t/h。
需附注给矿粒度和排矿粒度。
例: 2700x3600mm磨机，给矿-16mm，排
矿0.2mm，给矿量54t/h，则生产率表示为：
Q=54t/h。
2. 单位容积处理量
2
（7）球磨机破碎比修正系数EF7 ：当球磨机破碎比小于6时
应引入此修正系数，Rb为球磨机破碎比：
Rb
F P
[2( Rb 1.35) 0.26] EF7 2( Rb 1.35)
（8）棒磨机修正系数EF8 ：单一棒磨回路，开路时EF8 =1.4，
闭路时EF8 =1.2；棒磨-球磨回路下，棒磨給矿是开路破碎
◆根据榜德的论述，C.A. RowLand整理出八个效率修正系
数：
（1）干式磨矿系数EF1 ：湿式磨矿时EF1 =1.00，干磨时 =1.30；
（2）开路球磨系数EF2：开路磨矿条件下产品细度难控制，
磨矿功率比闭路增加，其系数是产品控制粒度的函数，见 表.
开路球磨系数EF2 控制产品粒度通过的百分数/% 系数EF2 50 60 70 80 90 92 95 98 1.035 1.05 1.10 1.20 1.40 1.46 1.51 1.70
3、磨机转速 ◆磨机基本都在临界转速以下工作，转速率一般为
75～85％
◆ 球磨机转速率>棒磨机
◆格子型>溢流型
◆第一段>第二段
◆适当提高转速，磨机处理量相应提高,生产上有接
近临界转速磨矿的磨机，转速率达到95～98％。