碎矿与磨矿08

§9－2
磨矿机的类型和构造
1 按磨矿介质分为四种： ◆ 球磨机-以大小不同的钢球为磨矿介质； ◆ 棒磨机-以钢棒为磨矿介质； ◆砾磨机-河滩上的鹅卵石作为磨矿介质； ◆自磨机-矿块既是被磨对象又是磨矿介质。
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碎矿与磨矿 Crushing and Grinding ◆选矿厂广泛使用的磨矿机 １.球磨机 以钢球为介质
◇作用于钢球的力和钢球的运动状态 ◇球磨机的临界转速（重点）
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第九章 磨矿及磨矿机
大红山铁矿球磨机
大红山铁矿自磨机
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碎矿与磨矿 Crushing and ห้องสมุดไป่ตู้rinding
§9-1 磨矿的概念和工艺指标
格子型球磨机
◆衬板材料一般为高锰钢， 高铬钢，耐磨铸铁。 ◆目前有推广使用橡胶衬 板（二段磨）和磁性衬 板（铁矿选矿厂）的趋 势。 ◆端端衬板，簸箕型衬板， 固定在端盖上。 ◆格子板，用螺钉通过筛 条固定在排矿端盖上。 ◆格子板：强制排矿和阻 挡钢球，磨细的颗粒排 出。
磨机端盖及排矿格子板
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格子型球磨机
2、衬板 ◆平滑衬板和不平滑衬 板两种。 ◆平滑衬板因钢球滑动 较大，磨剥作用较强， 宜用于细磨。 ◆不平滑衬板增加钢球 的冲击和搅动作用， 宜用于粗磨。
各种衬板的形状
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2、质量指标 ◆磨矿效率E。单位为“t（原矿）/kw.h”或 “－200目t/kw.h”，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。
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3、钢耗指标 ◆每磨细1t矿石所消耗的钢量，单位为 “kg/t矿石”。在磨矿中，磨矿费用约有 40%消耗在钢铁上，其中绝大部分为钢球消 耗，故将钢球单耗列为考核选厂工作业绩 的重要指标之一。
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§9-3 磨矿机性能和用途
一、筒形磨矿机工作原理
◆圆筒回转时，在摩擦力的作用下，磨矿介质（装入量约为 整个筒体容积的40～50%）被筒体的内壁带动，提升到某 一高度，然后落下或滚下。磨矿原料从圆筒一端的空心轴 颈不断给入，这些物料受到磨矿介质的打击、研磨和压碎。 磨碎以后的产物经圆筒另一端的空心轴颈不断排出。
§9-5 磨矿机的发展趋势
1. 设备大型化
◆国外 8250×15250大型球磨机。美国、加拿大、巴西等国 在铁矿山使用。 ◆国内鞍钢调军台选矿厂从美国引进5490×8830球磨机；江 西德兴铜矿从美国Fullers公司引进5490×8530球磨机。 ◆攀钢密地选矿厂使用3600×4500球磨机，16个系列
3. 检修
◆小修－每月末进行 ◆中修－半年或一年进行一次 ◆大修－视设备工作情况而定 ◆注意主要磨损件的磨损周期，需要提前计划采购 相应的备品备件。 （详见P143 表4-2-3 球磨机易损零件的平均使用寿 命和最小储备量）
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磨矿机工作原理示意图
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二、性能和用途比较
1、球磨机和棒磨机的性能和用途比较 ◆球磨机的产品粒度细，容易过粉碎。棒磨机的产品粒度均
匀，过粉碎较少，开路工作的产品粒度与球磨机闭路工作相 近。
◆棒磨机的主要用途
(1)钨锡矿或稀贵金属重选或磁选厂 (2)作为一段粗磨能力大, 效率高 (3)代替短头圆锥作为细碎使用
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格子型球磨机
3、给矿器
◆鼓式，蜗式，联合式三种。 （1）鼓式给矿器 渐开线的螺旋叶片将矿送入筒体 内，适于开路给矿。 （2）蜗式给矿器 通常称为大勺，形似蜗牛，通过 勺子把矿浆舀入磨机给矿端盖内。用于第二段闭 路磨矿内,主要解决磨机与分级机装配的高差问题. （3）联合式给矿器 鼓式给矿器加大勺，常用于一 段闭路磨矿，原矿直接给入鼓式给矿器中，分级 机返砂用大勺舀入给矿器中。目前的趋势是取消 大勺，降低负荷和磨机功率。用鼓式或螺旋型给 矿器，尚有许多技术工作要做。
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§9-4 磨矿机的安装、维护和检修
1.安装
◆安装在重量为磨机重2-3倍的钢筋混凝土基础上。基础与本
土接触。 ◆为保证水平和同心度，需要进行二次浇灌。 ◆安装顺序：(1)主轴承(2)筒体及端盖(3)传动部分(4)二次 浇灌
立式搅拌磨示意图
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(6)喷射磨（射流磨）干式磨 矿,超细粉碎 －P147图 42-17 (7)搅拌磨(立式磨）－高速 旋转破坏介质的离心状态, 超细磨矿。 (8)澳大利亚爱萨磨（卧式离 心搅拌磨）磨矿介质 5~10mm,特殊合金材料，产 品粒度可达-5μm~-1μm， 适合于贵金属使用。 (9)超临速磨机－昆明理工大 学研制,超过临界转速磨矿, 提高处理量,降低单位能耗, 工业设备尚处于实验期。
2.操作及维护
◆注意开、停车顺序 ◆开车:油泵---磨机---分级机---给矿 ◆停车:与开车顺序刚好相反。停车时，磨机内的矿石尽可 能排空。 ◆运转时主要注意轴承的温度，减速机温度，筒体是否漏浆。 （详见P142表4-2-2 磨矿机的故障,原因及其消除方法）
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2. 新型衬板的使用
(1)橡胶衬板 (2)磁性衬板(已全面推广) 质合金钢组合的复合衬板 (3)橡胶和硬
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3. 滚动轴承代替滑动轴 承(中小型磨机)降低磨 机功率。 4. 新型磨机不断涌现
(1)无齿轮传动球磨机 (2)周边排矿球磨机 (3)离心磨(行星磨)－P145图 4-2-15 (4)振动磨(球磨)－P146图42-16 (5)塔式磨（立式螺旋搅拌磨） 国内秦皇岛冶金矿山设计院, 长沙矿冶研究院研制，产品 粒度-10μm~-5μm.
射流磨示意图
超临速磨机
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第十章 磨矿介质的运动学
§10-1 钢球的运动状态和受力分析
磨机内钢球的运动状态受许多因素的影响，最重要的 有磨机筒体的转速n(r/min)及磨机内钢球的填充率。对磨 机内钢球的运动状态所作的观察说明： （1）当装球量一定时，随着磨机转速的加快，钢球由 泻落变抛落，甚至出现离心运动，说明钢球运动状态与转 速密切相关； （2）当磨机转速一定时，只装一个球只会在磨机最低 位置跳动，依次增加球数时，球在最低位置排成一条线跳 动，一条线排满接着排第二排、三排······直到出 现抛落，因此球的运动状态和球的填充率密切相关；
一、磨矿的概念
1、磨矿基本概念 ◆对破碎产品进一步加工，达到矿石和矿物单体解 离的目的，为选别作业提供合格原料。磨矿是大 多数选矿厂的必备作业。由于这一步的能耗高及 材料消耗高，且产品质量直接影响后面选别作业 的指标，再加上磨矿的处理量实际上决定了选矿 厂的处理量，因此磨矿作业是选矿前重中之重的 作业。
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碎矿与磨矿－第八讲
本堂课主要内容
◆第九章 磨矿及磨矿机（ §9-1－§9-5）
◇磨矿的概念及工艺指标 ◇磨矿机类型和构造（重点） ◇磨矿机性能和用途（重点） ◇磨矿机安装、使用与维护 ◇磨矿机发展简介
◆第十章
磨矿介质运动学（§10-1；§10-2）
5、传动机构
◆电动机, 减速箱, 联轴节, 大小齿轮等。
主轴承构造
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二、溢流型球磨机
◆与格子型球磨机结构基本相同，取消了格子型，排矿靠溢 流排出,排矿端中空轴颈内安装反螺旋叶片，防止钢球和 粗粒大矿排出。
溢流型球磨机示意图
２.棒磨机
◆磨矿机规格
以钢棒为介质
◇筒体内径Ｄ×筒体长度Ｌ表示，单位mm。 例如：１５００×３０００ １２００×２４００ ２７００×３６００
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2 按磨机排矿方式不同而分为： ◆溢流排矿磨机； ◆格子排矿磨机； ◆筒体周边排矿磨机。 3 按筒体长度（L）与直径（D）之比不同而划分： ◆短筒形磨矿机（L/D≤1）； ◆长筒形磨矿机（L/D≥1-1.5甚至2-3）； ◆管磨机（L/D≥3-5）
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三、棒磨机
◆构造与溢流型球磨机基 本相同,介质为与筒体 长度接近的圆钢棒。端 盖型式与球磨机有区别， 排矿轴颈较大。 ◆云南省1987年引进了 SIVDALA公司橡胶滚筒 转动棒磨机，安装在阿 瓦山西盟锡矿。
溢流型棒磨机
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磨矿机给矿器
蜗式给矿器
联合式给矿器
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4、轴承
◆主轴承普遍采用自动调心滑动轴承,轴承座凹形球面,轴瓦表面铸巴氏 合金(铅基合金或锡基合金)。 ◆中小型球磨机有使用滚动轴承的趋势，以降低能耗。
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二、磨矿工艺指标
1、数量指标 ◆处理量Q：磨矿机在一定的给矿粒度及产品粒度下 每小时处理的矿量，单位为“t/（台·h）”，或 称磨机的台时处理量。 ◆单位容积处理量qv：磨矿机在一定的给矿粒度及 产品粒度下每小时每立方米处理的矿量，单位 “t/（m3·h）”，又称磨矿机单位容积处理量。 ◆磨机－200目利用系数q-200：每小时每立方米磨机 容积新生成的－200目数量来评价磨机工作效果， 单位为“－200目t/（m3·h）”。
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2、磨矿方式
◆粉碎性磨矿－水泥行业，粉碎的越细水泥的质量 越高； ◆擦洗性磨矿－建筑用砂，球团。擦洗物料以露出 新鲜表面，利于后面物料的粘结； ◆解离性磨矿－选矿、湿法冶金。以使矿物单体解 离为目的，并使物料粒度符合选矿要求。
◆使用棒磨机存在的主要问题
(1)加棒困难，需停机，劳动强度大 (2)短棒或断棒易乱棒，影响正常生产 (3)清棒工作量大
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二、性能和用途比较
2、格子型和溢流型球磨机的比较 ◆生产上广泛使用格子型。生产率高，适用于粗磨 和细磨；生产率比同规格溢流型高10-25%；单位 电耗较低；磨矿速度快，过粉碎相对较少。因此， 采用两段磨矿的选厂，其一段磨矿大多采用格子 型球磨机。 ◆溢流型构造简单，价格较低，主要适用于细磨 （二段或三段磨矿）。
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碎矿与磨矿 Crushing and Grinding 一、格子型球磨机
1、结构及主要部件
◆沈阳重型机厂出产的Ｄ×Ｌ２７００×３６００mm格子型球磨机 （P129图4-2-1）
1－筒体；2－法 兰盖；4－螺钉； 5－人孔盖；7－ 中空轴颈端盖 8 －联合给矿器； 9－端衬板；10－ 轴承内套；11－ 防尘罩；12－中 空轴颈 13－格子 衬板；16－中心 衬板； 17－轴承内套； 18－大齿轮；19 －小齿轮；20－ 传动轴；21－联 轴节