选矿概论磨矿分级
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。
30 26 23 21
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
选矿流程中磨矿分级设备都有哪些？
选矿流程中磨矿分级设备都有哪些？选矿流程中磨矿分级设备都有哪些?选矿流程中根据其需要不同，要用到许多中不同类型的设备，如球磨机、棒磨机、螺旋分级机、浮选机、磁选机、振动筛、烘干机等，今天我们要讲到的是其中的一部分——磨矿分级设备。
磨矿分级设备主要有球磨机、棒磨机、磨矿机、分级机等，下面我们进行详细解说。
1、格子型球磨机各种规格子型球磨机的构造基本相同，球磨机的筒体用厚约18～36毫米的钢板卷制焊成，两端焊有铸钢制的法兰盘，筒体内装有衬板，用锰钢、铬钢、耐磨铸铁或橡胶等材料制成。
衬板厚约50～130毫米，与筒壳之间有10～14毫米的间隙，用胶合板、石棉垫、或塑料极或橡皮铺在其中，用来减缓钢球对简体的冲击。
2、溢流型球磨机溢流型球磨机因其排矿是靠矿桨本身高过中空轴的下边缘而自流溢出，无需另外装设沉重的格子板。
此外，为防止球磨机内小球和粗粒矿块同矿浆一起排出，故在中空轴颈衬套的内表面镶有反螺旋叶片。
3、棒磨机棒磨机分为溢流型和开口型两种，前者用得较普遍，后者现已停止制造。
棒磨机的构造与溢流型球磨机大致相同，所用磨矿介质为长圆棒。
棒磨机有干式和湿式两种形式可供选择，用户可根据自己的实际情况加以选择。
4、离心磨离心磨是一种新型的高效率超细密设备，它分为竖式和卧式两种。
根据管的数目，前者又可分为单管和三管离心磨。
5、振动磨矿机振动磨是在高频下工作，而高频振动易使物料生成裂缝，且能在裂缝中产生相当高的应力集中，故它能有效地进行超细磨。
这种机械的弹簧易于疲劳而破坏，衬板消耗也较大，所用的振幅较小，给矿不宜过粗，而且要求均匀加入，通常适用于将1～2毫米的物料磨至85～5微米。
6、喷射磨矿机喷射磨是一种把物料的细磨与分级、干燥等作业相综合的新型干磨设备，主要用在化工和建筑材料工业，但最近有用于磨矿的趋势。
7、螺旋分级机螺旋分级机是与湿法球磨机配套的设备与球磨机共同完成磨碎与分级。
根据螺旋个数可分为单螺旋分级机和双螺旋分级机，按分液面的高低，其又可分为高堰式、浸入式和低堰式。
关于磨矿分级一些问题的探讨
磨矿分级简要介绍磨矿分级作业是选矿前的准备作业，其工作状况的好坏既影响有用矿物与脉石矿物的分离，也决定着选矿厂生产成本的高低；适当的磨矿细度、及时分离出已单体解离的矿物、减少过磨是磨矿分级所追求的目标，业界比较推崇一段磨矿分级作业选择旋流器为分级设备、二三段磨矿分级选择旋流器或高频细筛一旋流器联合为分级设备。
关键词:磨矿分级旋流器高频细筛分级机重要性：磨矿分级作业是选矿工艺中最重要的作业之一，其工作状态的好坏，既关系到选矿厂生产成本的高低，更决定着目的矿物解离情况的好坏。
因此，强化对磨矿分级作业的研究和管理是选矿厂的重要工作之一。
1.磨矿分级作业的作用与意义绝大多数矿石中有用矿物和脉石矿物结合紧密，因此，高效分选前就必须解决目的矿物与脉石矿物的解离问题。
目前，解决目的矿物与脉石矿物解离问题的最常见、最有效的手段是磨矿分级。
从磨矿流程来看，仅通过一段磨矿就实现有用矿物与脉石矿物的解离，不论从经济上还是从技术上考虑，对绝大多数选矿厂来说都是不合理的。
因为，随着磨矿作业的进行，产品中的合格粒级不断增加、单体解离度不断提高、有用矿物和脉石泥化现象不断加重。
因此，及时分离出合格粒级，减少有用矿物泥化意义重大。
2.过磨问题及选别粒度下限矿物达到单体解离后，通过选别作业就可获得合格的产品。
过磨不仅会增加动力成本和钢耗，影响磨机的处理能力和效率，也会使磨矿产物粒度降至选别设备合适的选别粒度以下，导致微细粒物料难以回收。
讨论过磨问题时，重点考虑选别粒度下限。
并不是小于选别粒度下限的颗粒都无法回收，只是当人选粒度超出合适的选别粒度下限以后，有用矿物和脉石矿物开始不按正常选别规律分离。
一方面有用矿物容易进入尾矿，造成金属流失、尾矿品位上升；另一方面，泥化的脉石矿物容易进入精矿，影响精矿品位，常见的分级设备与流程优越性分析为了尽可能减轻过磨和泥化对选别作业的影响，并降低磨矿成本，合理地选择分级设备和分级工艺非常重要。
常用的分级设备为螺旋分级机、高频细筛和水力旋流器等；常见的分级工艺有单一分级设备分级和高频细筛一旋流器联合分级等。
磨矿与分级
磨矿与分级在筛分中的应用什么是磨矿与分级呢？很多人并不是很清楚，下文就请人从众振动筛专家给我们讲解一下：它们其实就是由磨矿与分级两个作业组成，相互紧密配合对矿石进行细加工。
磨矿是将已破碎的矿石在磨矿机中磨细，是碎矿的后续作业，也是对矿石进行细化的第二道工序。
除砂矿的选别外．无论采用何种选矿方法，选别何种矿物均需将矿石磨细，为选别作业提供适宜浓度的矿浆，因此，磨矿也是选别作业时的准备作业。
磨矿效果的好坏对选别效果有非常重大的影响。
1．1我们要明白磨矿的目的磨矿的目的主要有两个，一个目的是将矿石在磨矿机中磨细，使有用矿物与脉石，有用矿物与有用矿物达到单体解离。
所谓单体解离，就是有用矿物中不舍脉石，脉石中不含有用矿物，否则称为连生体。
选矿过程中连生体的存在将严重影响选矿效果，如果连生体进入精矿会使精矿品位降低，如果进入尾矿又会影响回收率，多金属矿的连生体除影响精矿品位和回收率外，还会造成互相含杂，有的甚至成为有害杂质，为冶炼造成困难，由此可见单体解离是获得单优质精矿的重要条件。
另外一个目的是大多数选矿均是以水为介质的湿式选矿，在湿式磨矿的同时也为下一步的选别作业制备了适宜浓度的矿浆，为达到上述目的在磨矿过程中还需要向磨矿机中加入球、棒等磨矿介质。
1．2磨矿介质磨矿介质有两层含义，其一是在什么中磨，其二是用什么磨。
磨矿可在空气中磨即所谓干式磨矿，但因磨矿效率较低，灰尘及噪音较大，除严重干旱缺水或干式选矿外均不采用干式磨矿。
多数采用以水为介质的湿式磨矿。
湿式磨矿是向磨矿机中连续不断地给入矿石和水，矿石在磨矿介质的不断冲击和磨剥作用下被磨细，用来将矿石磨细的物质就是磨矿介质，常用的磨矿介质有钢球或铁球，其次是钢棒，在特殊情况下也可用砾石，习惯上常把以球、棒、砾石为磨石介质的磨矿称为有介质磨矿。
在磨矿过程中，有时也可不向磨矿机中加入磨矿介质，用矿石磨矿石。
这种磨矿称为无介质磨矿，又称自磨。
1.3 分级在磨矿过程中为使磨矿机更好地发挥作用，常用分级设备与之相配合，使合格的细粒尽早地分离出来供选别作业进行选矿，不合格的粗粒返回磨矿机再磨，所以分级就是把矿浆中各种不同粒度的混合物按沉降速度不同分成粗、细不同粒度级别的过程。
磨矿分级原理及指标控制
(3)球磨机工作条件的确定 球磨机研磨介质的性质、充填率以及矿浆浓度等因素 均对磨矿效果影响较大。 ① 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。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，一般装 6-7 种钢球。直径小个数多时，研磨面积大，但每个钢球的打 击力小；直径大个数少时，研磨面积小，但每个钢球的打 击力大。粗粒宜用大钢球，细粒宜用小钢球。钢球直径D可 D 25.4 d (mm) 按下式计算： 式中d——按80%过筛计的物料最大粒度，mm。
4、锥角对对旋流器工作的影响 锥角大小影响矿浆向下流动的主力和分级自由面的高 度。一般来说细分级或脱水旋流器应采用较小的锥角，最 小达10º ；粗分级或浓缩用旋流器采用大锥角，达20º -15º 45º 。
5、给矿压力p对旋流器工作的影响 给矿压力是旋流器工作的重要参数，提高给矿压力， 矿浆流速增大，可以提高分级效率和沉砂浓度；通过增大 压力来降低分级粒度影响不大，能耗增大，沉砂口的磨损 更严重。在处理粗粒物料时，应尽可能采用压力（0.050.1MPa）操作；只有在处理细粒级泥质物料时，才采用较 高压力（0.1-0.3MPa）操作。
② 钢球的充填率－一装球过多时，中心部分钢球只作蠕动， 不能有效工作。充填率φ可根据图1-4-7按下式计算： b 50 127 D
式中φ——钢球充填率，%； D－一磨机筒体内径，mm； b——介质表面到筒体中心距离，mm。 球磨机中钢球的充填率一般为 40％-50％。
1.2 磨机分类
磨矿机的分类如图 1-4-2 所示。按照排矿方法不同， 常用的磨矿机可以分为中心排矿磨矿机[(见图1-4-2(a)、 (b)、(c)]和格子排矿磨矿机[(见图1-4-2 (d)]两种。
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。
第3章磨矿分级(2)
旋流器+振动筛：结构紧凑的分级脱水系统
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4、螺旋分级机 机械分级机的一种。 结构：U型水槽、螺旋装置、传动装置、升降装置、支承轴承 等部分组成。
工作原理：
入料悬浮液从给矿口给入倾斜安装的分级机U型水槽内； 随着螺旋的低速回转和连续不断的搅动，使得大部分细而轻 的颗粒悬浮于上面，从溢流堰排出；粗而重的颗粒沉于槽底， 称为沉砂，由螺旋输送到分级机的排矿口排出（或作为产品， 或返回磨矿设备）。 22
+
粉碎
有循环
d>产品
检查分级 d
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二、作业段数 中小型选矿厂多采用二段或三段破碎流程；大型厂 多采用三段破碎流程。如原矿块度太大，也有四段流程。 基于节能，结合磨矿，有时采用多破少磨的措施。 磨矿流程有一段和两段流程。
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补充：准备作业的除铁措施 除铁器
炮线、铁丝、螺丝 螺母、钻头等
清除混入入料中的铁器，保护破碎机、分选机等后续设备。 悬挂式的除铁器挂在胶带机头将在料流上部的铁器吸出。 磁力滚筒可将料流下层的铁器吸在胶带上，在胶带转到滚 筒的磁力作用之外时落下。
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二、水力分级原理 水力分级：悬浮液在水流中按其沉降速度的差别分成不 同粒级的过程。 水力分级是在水平、垂直或旋转水流中进行的。颗粒在 悬浮液中的沉降速度应按干扰沉降速度公式计算。 例：煤泥水的自由沉降速度按斯托克斯公式求得：
v0 54.5x( )d
2
14
煤（矿）粒在煤泥水中的干扰沉降速度按下式计算：
16
1、角锥沉淀池
结构：用钢筋混凝土建造的上为方形、 下为角锥形的池子。锥体要有很大的坡 度（达65°）。池子的长度视建筑的跨 度而定，一般在 5-7m之间。
工作过程：池子中间加上一段隔板， 用于改变水流方向，以利煤泥沉淀。 从池子一侧给入煤泥水，另一侧流出 溢流水。在角锥的底部接有排放沉淀 物的管子，其上还接着清水管或压缩 空气管，堵塞时用以疏通。 池子的数目根据煤泥水量决定。
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。
选矿生产中磨矿和分级系统介绍
选矿生产中磨矿和分级系统介绍在选矿生产工艺过程中，磨矿和分级是非常关键和重要的一环，磨矿机是一个能耗高、作业效率低、故障多发的设备，对磨矿机的运行状态监测，不但可以提高设备效率和生产率，降低能耗，减少故障，而且可以提高经济效益，保证生产正常进行。
振动筛由于其结构紧凑，分级脱水效率高，与磨矿机配合使用可以大大提高现况效率，然而振动筛是在高频振动下工作，其结构承受着交变力的作用，在长期作用下不可避免地要发生损伤，一方面会改变振动筛的振幅和频率，影响筛分效率，另一方面影响振动筛的寿命，因此，对振动筛的工作状态监测，可以保证设备的高效工作，减少损失，延长寿命。
球磨机齿轮罩由于尺寸较大，刚性较差，运输中易发生变形，安装前按图纸尺寸对其各部进行检查，并按图纸要求装上大齿轮上的密封环。
要求盘车时不应有碰撞响声。
安装后检查齿轮罩刚性，如需要，可在适当位置增加支撑。
齿轮罩与大齿轮之间保持相同间隙，如需要，可通过在各连接法兰之间增减垫片来获得。
在装配各部齿轮罩之前，应先将大齿轮上的密封环安装好，并检查歪斜情况，校正歪斜部位。
球磨机磨矿金属矿的特征要求，解离性磨矿在矿料磨碎中占有重要地位，而金属矿磨矿在解离性磨矿中又占有极重要的地位．与非金属矿相比，金属矿石有一系列特殊的性质，因此对磨矿也就有一系列特殊的要求。
以小齿轮轴组为何安装延伸轴部其安装方法同小齿轮轴组。
传动轴与延伸轴联轴器对中，用塞尺或百分表进行测量，其两轴不同心度不大于0.3mm，中心线侧倾斜不大于1/1000。
安装水平不应大于1.0/1000，并应与磨机的倾斜方向一致。
传动轴轴线与磨机轴线的平行度偏差，每米不应大于0.15mm。
同步电机安装，以延伸轴部为准安装同步电机，同步电机用50t履带吊与车间内16t行车进行吊装就位，同步电机严格按电机安装使用说明书进行安装。
电机只知道重量33t，因此双机如何抬吊，吊梁做成什么形式，要在电机进厂后根据情况再定。
1）球磨机中存煤量的测量，常规做法是采用差压或振动信号方法测量，但这两种方法都有较大的误差。
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:
选矿概论磨矿分级
附：其他磨矿机械 自磨机
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世界上最大的自磨机
直径12.2m，长15m，净重1210t，价值5500万元， 中国生产，2010年安装在西澳SINO铁矿
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附：其他磨矿机械
超细粉碎设备
➢雷蒙磨-悬辊式盘磨机 ➢气流磨-高速气流（300-500m/s）或过热蒸汽作用 ➢振动磨-振动频率达1000-1500次/分钟 ➢搅拌磨-螺旋搅拌器实施搅拌作用 ➢胶体磨-分散磨
冲击力+研磨力→粉碎矿石
9
1 球磨机
➢磨矿介质在筒体内的运动状态
1
泻落式：
筒体低速运转，球荷顶部钢球沿球荷表面“滚下”； 研磨占主导作用，适用于粒度较细的矿石粉碎。
2 抛落式：筒上体升转到速一增定大高到度一后定“程抛度落，”钢，球冲随击筒和体研作磨圆矿运石动。
3 离心式：筒旋体转转而速不增下大落到，某失一去极磨限矿值作，用钢。球随筒体作同心
选矿概论
Mineral processing
磨矿与分级
➢磨矿作业是矿石破碎作业的继续，是选别前准备作 业的重要组成部分。 ➢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。
球磨机
水力旋流器
2
磨矿与分级 磨矿可分为：
➢ 有介质磨矿 ➢ 无介质磨矿（自磨） ➢ 干式磨矿 ➢ 湿式磨矿
4
磨矿与分级
筛分与分级的比较
类别 工作原理
产品特征
应用范围
筛分
按筛孔几何尺 寸分级
同级产物中粒度大小 比较均匀，平均直径 相同
2-3mm以 上物料
按沉降速度分
分级
级，粒度、密 度与形状影响
分级
同级产物主要是等降 颗粒，粒度不均匀， 大密度矿粒平均直径 小，小密度矿粒平均 直径大。
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
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选矿概论
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选矿概论 （2）溢流型球磨机
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选矿概论 （3）溢流型棒磨机
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选矿概论
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选矿概论
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自磨机
选矿概论
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选矿概论
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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
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磨矿分级技术01
累积产率分为筛上累积产率（正累积）和筛下累 积产率（负累积）。 筛上累积产率：大于某一筛孔的各级别产率之和， 即大于某一筛孔的物料共占原物料的百分率。 筛下累积产率：小于某一筛孔的各级别产率之和， 即小于某一筛孔的物料共占原物料的百分率。
粒度分析曲线及粒度特性方程
粒度分析曲线：按筛析结果绘出的曲线，它 反映的是被筛析物料中的任何粒级与产率之间 的关系。 累积粒度分析曲线：根据累积产率绘制的曲 线。 绘制累积粒度分析曲线的方法有算术坐标法、 半对数坐标法、全对数坐标法。
2、质量指标
磨矿效率E：单位为“kw.h /t（原矿）” 或“kw.h/ t（ －200目）”，表示磨矿能 量使用效率的高低。 磨矿技术效率E技：与产品粒度相关的效 率，未发生磨矿或磨矿过度时，磨矿技术 效率为零。磨矿技术效率能够从技术上评 价磨矿过程的好坏，E技越高，说明磨矿技 术指标越好。
3、磨矿机作业（运转）率
设备全年运转时数 磨矿机年作业率=————————×100% 全年日历总时数
磨矿机时开时停会造成生产不稳定，有 用矿物流失多。 该指标反映选矿厂技术水平和管理水平， 一般要求大于90%。
4、粒度合格率
每班的粒度合格率是以一个工作班内检 查产品合格的次数占检查总次数的百分比 表示。 可衡量磨矿产品的质量和操作水平。 对湿式磨矿作业，可用“浓、细度合格 率”来表示。
磨矿
绪论
一、磨矿的基本概念
磨矿是采用磨矿设备使矿石中紧密连生的有用 矿物和脉石充分解离，为选别作业提供合格原料。 磨矿粒度过粗，矿石中的有用矿物和脉石还没 有解离，影响选别指标；磨矿过程也会造成矿石 过粉碎，矿物粒度太细，接近胶体细度的微粒对 选矿十分不利。 一般要求磨矿细度为70～80%-0.074mm。 磨矿需要与分级设备配合使用，及时分离出细 粒级产品，降低过粉碎的危害。
第3章磨矿分级
第1篇矿石的准备作业第3章磨矿分级（4课时）[本章主要内容]1、磨矿过程的基本原理，包括磨矿机粉碎矿石的作用、磨矿介质在筒体内的运动规律及临界转速。
2、磨矿机械，包括球磨机、棒磨机、砾磨机和自磨机。
3、分级，包括水力旋流器和螺旋分级机。
4、磨矿分级机组的工艺指标及操作因素。
第1节磨矿过程的基本原理一、磨矿作用在磨矿过程中，磨矿机以一定转速旋转，处在筒体内的研磨介质由于旋转时产生离心力，致使它与简体之间产生定摩擦力。
摩擦力使研磨介质随着筒体旋转，井到达一定的高度。
当研磨介质的自身重力(实际上是重力的向心分力)大于离心力时，研磨介质就脱离筒体抛射下落，从而击碎矿石同时，在磨矿机转动过程中，研磨介质还会有滑动现象，对矿石产生研磨作用。
所以，矿石在研磨介质产生的冲击力和研磨力联合作用下得到粉碎，如图所示。
二、研磨介质在筒体内的运动规律研磨介质在磨矿机中的运动状态与筒体转速及筒体衬板的摩擦系数有关。
研磨介质在筒体中的运动状态基本上有三种。
1、泄落式球荷随筒壁一起向上运动，到一定高度后从上沿斜坡滚下。
钢球随筒壁向上滚动过程中及向下滚动过程中，相互滚动过程中相互研磨，被夹于球荷之间的矿粒被研磨至细。
钢球从斜坡滚落至底脚衬板处，产生一定的冲击作用，对矿粒有较强的冲击破碎作用。
所以，泄落式下的磨矿作用以研磨为主，冲击为辅。
2、抛落式钢球上升过程中存在着钢球与衬板及钢球与钢球之间的研磨作用，对矿石进行研磨。
当钢球上升到上方时向下作抛落，在抛落过程中，球与球之间及球与矿粒之间下落速度均相同，不存在相对运动，也就不产生磨矿作用。
但当钢球落到球荷底脚，钢球对下面的衬板及球荷形成强烈的冲击，对矿粒产生强烈的冲击破碎作用，底脚区的钢球运动很活跃，磨矿作用很强。
所以，钢球作抛落运动时磨矿作用以冲击为主，研磨为辅。
由于抛落式下钢球的相对运动比泄落式下强，抛落式下的磨矿作用比泄落式强。
生产率也要大一些。
3、离心式钢球作离心运转时，钢球与衬板之间及钢球与钢球之间没有相对运动，也就不对矿粒产生磨矿作用，因此，磨机的运动中应该尽量避免离心运动状态的出现。
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1 球磨机
➢溢流型球磨机
1 球磨机
➢溢流型球磨机
结构与格子型球磨机基本相同；
区别在于：排料端没有扇形格子板装置，其排矿端中 空轴直径大于给矿端，在给矿端和排矿端的矿浆面形 成一定高差，促使磨碎的矿浆自流到排矿端，经排矿 口溢出；
为防止钢球和粗矿粒随矿浆流出，在排料的中空轴颈 内镶有与磨机旋转方向相反的螺旋叶片，细颗粒悬浮 在矿浆中从螺旋叶片上面溢流出去，钢球和粗颗粒沉 在螺旋叶片之间，反向旋转送入磨机。
冲击力+研磨力→粉碎矿石
1 球磨机
➢磨矿介质在筒体内的运动状态
1
泻落式：
筒体低速运转，球荷顶部钢球沿球荷表面“滚下”； 研磨占主导作用，适用于粒度较细的矿石粉碎。
2 抛落式：筒上体升转到速一增定大高到度一后定“程抛度落，”钢，球冲随击和筒体研作磨圆矿石运动。 3 离心式：筒旋转体而转不速下增落大，到失某去一磨极矿限作值用，。钢球随筒体作同心
磨矿与分级
➢与磨矿机械相连的分级设备的用途 1 预先分级，把磨机给料中不需磨细的合格物料预先 分出，只将不合格的粗粒送去磨矿； 2 检查分级，将磨矿排料中粒度合格的物料分出，不 合格的粗粒返回再处理。 3 溢流控制分级，把上一级分级设备的溢流再分级， 从而得到更细的溢流。
四、磨矿与分级
1 球磨机 2 高压辊磨机 3 螺旋分级机 4 水力旋流器 5 磨矿分级流程
1 球磨机
格子型球磨机在新建、扩建选矿厂有优先选用的趋势：
(1)格子型球磨机的生产能力比同规格的溢流型球磨机 高20%~30%.
(2)格子型球磨机的排矿端装有格子板，具有强制排矿 作用，加速矿浆通过的速度，从而使其矿石过粉碎现 象较溢流型球磨机少。
(3)为求全厂磨矿设备划一，两段磨矿有时往往选用同 一种规格。
1 球磨机
➢格子型球磨机
1 筒体 2 筒体衬板 3 大齿环 4 排矿格子 5 给矿器
1 球磨机
➢球磨机衬板
作用：保护筒体，使筒体免受研磨体和物料直接冲击 和磨擦；利用不同形式的衬板调整磨矿介质的运动状 态，增强磨矿介质对物料的粉碎作用，有助于提高磨 机的粉磨效率，增加产量，降低金属消耗。
1 球磨机
➢球磨机衬板 衬板材料：橡胶/耐磨锰钢/合金钢/陶瓷/磁性
1 球磨机
➢格子型球磨机的给矿部分
给矿器用于向筒体内部 输送原矿和分级机的返砂， 由中空轴颈的端盖、联合给 矿器（鼓式+蜗式）以及轴 颈内套等组成，端盖内侧面 铺有平的扇形衬板。
蜗式给矿器
鼓式给矿器
联合给矿器
1 球磨机
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。 带有中空轴颈的端盖和筒体之间设置格子板，格子板 相当于屏障，断面为梯形，向排料方向扩大，将钢球 和粗颗粒拦隔在筒体内。
磨矿产品经分级后，不合格部分返回原磨机的， 称闭路磨矿；不返回原磨机或由另一台磨机处理的， 称开路磨矿。
磨矿与分级
➢分级，根据颗粒在流体介质（水或空气）中沉降速 度的差异，将物料分成不同粒级的过程。
水力分级 风力分级 分级产物粒度，反映分级产物的粗细程度。
1 以产物的粒度范围表示，如 0.1～0.2mm或 -0.2mm+0.1mm； 2 以某一特定粒级的质量分数表示，如-0.074mm颗粒占80%。
1 球磨机
➢以钢球为磨矿介质
➢规格以筒体内径D与长度L来表示 φ7.92m×11.6m
➢根据排料方式，分为格子型、溢流型
➢根据筒体形状，分为短筒型L≤D、长筒型L= (1.53.0)D、锥形L= (0.25-1.0)D和管形L= (3-6)D
1 球磨机
➢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。
磨矿与分级
筛分与分级的比较
类别 工作原理
产品特征
应用范围
筛分
按筛孔几何尺 寸分级
ห้องสมุดไป่ตู้
同级产物中粒度大小 比较均匀，平均直径 相同
2-3mm以 上物料
按沉降速度分
分级
级，粒度、密 度与形状影响
分级
同级产物主要是等降 颗粒，粒度不均匀， 大密度矿粒平均直径 小，小密度矿粒平均 直径大。
2-3mm以 下物料
1 球磨机
中信重工制造的溢流型球磨机 φ7.92m×13.56m（工厂试车）
1 球磨机
德兴铜矿大山选矿厂
φ7.32m×10.68m球磨机
1 球磨机
➢溢流型球磨机的特点 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。 结构简单，价格低廉，常用作细磨设备。 缺点是磨碎过程中“过粉碎”现象严重，磨矿效率较 低。
选矿概论
Mineral processing
磨矿与分级
➢磨矿作业是矿石破碎作业的继续，是选别前准备作 业的重要组成部分。 ➢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。
球磨机
水力旋流器
磨矿与分级
磨矿可分为：
➢ 有介质磨矿 ➢ 无介质磨矿（自磨） ➢ 干式磨矿 ➢ 湿式磨矿
➢应用： 一般用于第一段开路磨矿作粗磨作业。
在钨、锡或其它稀有金属矿的重选厂或磁选厂，为防 止磨矿过粉碎,常采用棒磨。 棒磨机用于开路磨矿，可代替短头圆锥破碎机作细碎。 ➢操作要求：
其工作转速通常约为临界转速的60%～70%；充 填系数一般为35%～40%；给矿粒度不宜大于25mm。
格子板篦孔的排列形式 a 同心圆 b 倾斜式 c 辐射式
1 球磨机
➢格子型球磨机的特点
磨细的物料随矿浆通过隔板上的排矿小孔排出，排料 端的矿浆面低于中间轴颈的矿浆流出面，属于低水平、 强制排矿。
筒体内储存的矿浆少，合格物料能及时排出，过磨现 象较轻。
排料速度快，产物粒度相对较粗，一般的-0.074mm 粒级占45%-65%。 常用作粗磨设备，或用于容易泥化的物料磨碎作业。
附：其他磨矿机械
棒磨机
➢与溢流式球磨机结构类似， 采用钢棒作为磨矿介质，长度 一般比筒体短20～50mm。
➢内表面平直，防止筒体旋转 时钢棒歪斜产生“乱棒”现象。
➢“线接触”，具有选择性的 破碎作用，减少了矿石的过粉 碎，其产品粒度均匀，钢棒消 耗量低。
棒磨机及其磨矿示意图
附：其他磨矿机械
棒磨机