磨矿与分级教案公开课一等奖课件省课获奖课件

磨矿与分级凌源红山矿业有限公司付玉第1页第一章磨矿第一节概述磨矿作业是紧接破碎过程之后，对矿石继续进行加工作业。通过磨矿之后，矿石中有用矿物颗粒即达成单体分离程度，方便于在下一种工序中进行选分，磨矿工作完善是否直接影响选矿厂工艺指标好坏。（磨矿目标和意义）第2页举例：某些选厂生产工艺指标，例如精矿品位及金属回收率偏低，往往是由于磨矿产品细度不够或产生过粉碎所引发。磨矿作业又是一种动力消耗很大过程，在选矿厂所有动力消耗中，仅磨矿与碎矿，所消耗动力即约占全厂总量45—65%左右，磨矿是选厂中动力消耗最多一种步骤。在磨矿阶段要严格控制磨矿细度，既要使有用矿物能够得到单体解离，又要避免矿石过磨。这不但减少能量消耗，并且对于下一步选别作业有不利影响。（在此能够深入展开论述）

第3页磨矿作业是在磨机筒体中进行，筒体内装有研磨介质，当筒体转动时，研磨介质亦随筒体共同运转，当提升到一定高度时，介质由于重力作用自动落下，在落下过程中将筒体内装入矿石击碎和磨碎。工业上使用磨机类型较多，根据分类办法不一样能够划提成下列多种类型。第4页一、根据磨机内筒体装入介质类型不通可分为下列几类1、球磨机：装入研磨介质是钢球或铁球。2、棒磨机：筒体内装人研磨介质是钢棒。3、砾磨机：装入介质是砾石。4、自磨机：靠矿石中大块自磨。第5页球磨机第6页鞍钢调军台磨选车间第7页水泥球磨机第8页磁性衬板球磨机第9页自磨机第10页自磨机第11页棒磨机第12页砾磨机第13页二、根据磨矿机排矿方式：1、溢流型磨矿机。2、格子型磨矿机。3、周围排料式磨矿机。第14页三、根据磨机筒体形状分，有：短筒形球磨机，其长径比（L/D）＜＝1-1.5.长筒型（L/D）＞＝1.5-2.0.圆锥型球磨机，我国已经不再制造老选厂仍有使用。近些年来，自磨机和砾磨机应用也日益增多。第15页磨机排矿一般给入分级设备，组成所谓闭路磨矿，常用分级设备有螺旋分级机、水力旋流器等。磨机排矿中常有大量粒度不合格产品，给入分级机中使粒度达成要求物料从分级溢流中排出，不合格物料作为沉砂返回磨机再磨。这样能够提升磨矿效率，减少磨机内部物料过粉碎。第16页磨机排矿不进入分级设备，直接进入下一级作业，这叫开路磨矿。生产实践上闭路磨矿用较多，尤其是对粒度要求很严格最后一段磨矿都是闭路磨矿。第17页第二节磨机工作原理及其临界转速确定一、磨机工作原理磨矿机筒体内装有研磨介质，当筒体转动时，筒体内研磨介质也要随筒体一起转动，当提升到一定高度时，由于研磨介质受到地心引力，将会脱离筒体而落下，在研磨介质升起和下落过程中，都会对筒体内研磨物料起粉碎作用。第18页当磨矿机转动时，筒体内研磨介质，例如钢球上升高度随筒体本身转速而变。转速越大，钢球提升高度越大，转速增至一定程度后，钢球本身将由于惯性离心力增大与磨机筒体一块运转。这种情况下磨机将失去磨矿作用。磨矿机内介质提升高度和下落轨迹主要与筒体转速、介质数量有关，其次与衬板形式有关。第19页第20页介质运动状态，按筒体转速高低，基本分为三类：（1）泻落状态。筒体转速不高，球被带到较小高度。磨机中球荷向筒体转速方向偏转一定角度，并维持这种状态。球按圆轨道随筒体上升到一定高度后，沿球荷表面以初速度为零离开筒体向下泻落，在这种情况下，球荷下落至底部时冲击作用较小，主要是球荷之间互相滚动与摩擦。因此这种运动状态介质，起磨矿作用主要为研磨，其次为冲击第21页(2)抛落运转。筒体转速较高，球荷被提升高度也较大，在这种情况下球荷随筒体沿圆轨道上升到一定高度后，绝大多数球以一定初速度离开筒体，并沿抛物线轨道向下抛落。球荷下究竟部时冲击作用较强，起磨矿作用以冲击为主，磨剥为次。第22页（3）离心运转。筒体转速提升到某极限值时，所有球荷随筒体旋转不再下落，这种情况称为离心运转。此时筒体转速称为离心转速。球荷离心运转时将失去磨矿作用，故磨机都在低于离心转速下工作。第23页二、磨机临界转速确实定1、临界转速当研磨介质亦随筒体一起运转时，要被带到一定高度然后再落下，介质升起高度与筒体转速有关。转速越大升起高都亦越大。第24页2、磨机转速率实际转速与临界转速比值，叫磨机转速率。一般磨机转速率大约在76-86%之间。粗磨时，由于磨机内物料粒度较大，需要更多冲击，因此此时磨机转速适合于较快。细磨阶段，磨机转速一般较慢，这样有助于发挥研磨作用。第25页常见磨矿流程1、开路磨矿第26页2、闭路磨矿（1）第27页3、闭路磨矿（2）第28页第三节球磨机球磨机在选矿厂得到广泛应用。它以钢球或铁球作为介质。目前主要采取两种形式球磨机：格子型和溢流型。二者构造基本相同，仅仅在于排矿方式不一样。

第29页球磨机构造球磨机主要由筒体、给矿器、排矿器、主轴承、传动装置、衬板等部分组成。一、筒体：是进行磨矿工作基本部件。它主要工作特点是内装重量很大钢球和物料，同步转动时又受到冲击载荷。因此筒体钢板必须有一定强度以确保工作时不会产生过大挠度筒体内表面敷设衬板，以避免筒体磨损和提升钢球。筒体上开1---2个人孔，作为检查筒体内部情况及检修用。第30页二、中空轴及主轴筒体两端中空轴起两个作用，第一是起轴颈支撑作用，使磨机所有重量经中空轴传给轴承和机座。第二起给矿和排矿漏斗作用。给矿端中空轴外接给矿器，内接给矿螺旋套筒，物料由给矿器给入后经螺旋给入磨机内。螺旋套筒磨损后能够更换。排矿端中空轴直径大于给矿端，方便于矿浆排出。排矿端中空轴也敷设螺旋套筒。对于溢流型球磨机螺纹为反向，方便于磨机吐出钢球有机会再返回磨机。主轴承作用是承受磨机所有载荷。第31页磨机本身加上球荷及物料重量是很大，根据磨机规格不一样总重有几十吨到上百吨。由于主轴承承受上述所有重量，因此他就组成磨机关键部件。当润滑不良混入硬度较大杂质时，就很容易造成“轴瓦研磨”事故，“轴瓦研磨”后，就需要将筒体吊起来，重新刮瓦和研瓦，这就需要很长时间。因此实际生产中，必须注意维护主轴承工作正常，注意主轴承润滑情况，温升情况，以免发生事故，给生产造成损失。第32页三、给矿器生产中普遍采取联合式给矿器，其他尚有蜗型给矿器和鼓型给矿器。给矿器作用是将分级机反砂给入球磨机中。第33页四、衬板磨机筒体内壁上安装有衬板。衬板作用有二：一为避免筒体不受介质及物料直接打击和磨耗；二为将外界能量传递给介质，使后者产生符合生产要求运动轨迹。在设计衬板时要从三个方面考虑：A选择合适耐磨介质；B选择合适几何形状表面；C尽也许便于工人师傅安装。维护。拆卸。磨机衬板几何形状也在不停地改善、发展。第34页早期衬板多为平板形，它主要作用是防护筒体，介质提升作用全靠介质与衬板摩擦力。不过，介质与衬板摩擦系数较小，尤其是湿法磨矿时，不可避免产生介质滑动现象。这样不但减少了介质提升高度，并且增加了介质和衬板磨耗。第35页波形衬板和突棱衬板。都是做成一块一块，用螺钉固定在筒体上。尚有长压条型衬板。长处是：不用或少用螺钉固定，而用端盖上衬板两端压紧，当筒体较长时采取中间压条将衬板压紧，压条用螺钉固定在筒体上。这就大大减少了螺钉数目，且构造简单。易于加工改造。第36页磁性衬板

磁性衬板能够广范应用于金属矿山球磨机，由于工作原理与一般衬板不一样

，其寿命远远大于一般衬板

。磁性衬板工作原理是

：由于

衬板磁场作用，磨机工作时

，在衬板工作表面上吸附一层矿石中磁性粒子及磨矿介质中碎片

，形成保护层

，使衬板表面不受直接

磨损，以磁性衬板替代高锰钢衬板定会给公司带来巨大经济效益

。

第37页在处理铁磁性物料球磨机中使用磁性衬板，具有以下优点：

1

.衬板工作表面可吸附一层铁磁性物质形成保护层，使衬板表面不受直接磨损，从而使衬板寿命延长到本来5～8倍；

2

.每套衬板售价为高锰钢衬板两倍，使衬板费用减少到本来25～40%；

3

.减少更换、维修衬板时间和工作量，提高设备运转率；

4

.可以利用本身磁性吸附在筒体上，从而不用或少用螺栓，便于安装和维修；

5

.厚度比高锰钢衬板薄，可增大筒体容积，使磨机处理能力有所提高；

6

.保护层有隔音作用，减少了噪音；

7

.磁性可以保持十年。

第38页锰钢衬板第39页磁性衬板第40页磁性衬板第41页五、磨机传动装置磨机是一种低转速，重载、恒转速机械。选矿厂磨机传动装置有三种：（1）皮带传动，多用于小型磨机传动；（2）齿轮减速机传动，一般适用于直径不大于2.7米磨机；（3）同步电机直接拖动。由于同步电机具有电效率高，转速慢，不用减速机等长处，目前对于直径大于2.7米磨机普遍采取这种传动。第42页六、球磨机形式1、格子型球磨机它构造基本上和溢流型相同，仅仅在于它排矿端增设了一层格子板排矿装置。排矿端盖是浅盘形状圆形端盖。在端盖内壁上铸有8~16根放射状筋条，将端盖提成8~16个扇形室，每个室安装有簸箕形衬板和格子型衬板，簸箕形衬板用螺栓固定在端盖上，格子型衬板是扇形，两块之间用楔铁压紧，楔铁则用螺钉穿过筋条固定在端盖上，中心部分用中心衬板止口托住，以免格子型衬板倾斜和脱落；尚有格子型衬板直接用螺钉穿过筋条固定在端盖上。

第43页格子型衬板上孔是倾斜排列孔宽向排矿端逐渐增大，以避免矿浆倒流和粗粒堵塞。中心衬板是星形，它由两块组成，用螺钉固定在筋条上。安装完成后，形成8~16个扇形排料室，矿浆通过格子型衬板进入扇形室后，随筒体转到上部并沿孔道排出，排矿端中空轴径衬套上也有8~16个长方孔对准扇形室排料口，中空轴径衬套有内螺纹，帮助矿浆流出，其排矿一端制成喇叭形叶片，也便于引导矿浆顺叶片流出。第44页格子型球磨机是强制性排矿，排矿粒度相对较粗，一般合适一段磨矿。格子板上孔大小有一定要求，应能避免钢球和未磨碎矿块排出，又能确保含合格产品矿浆顺利排除。第45页2、溢流型球磨机当物料由给矿器通过进料管进入磨机后，筒体内矿浆面高于出料管内径最低母线水平时，磨后物料能够从出料管排出机外。该种磨机由于制造时，将排矿端盖中空轴颈内出料管末端做成喇叭形，一般还在中空轴根部装一环形挡圈，这样能够避免由端盖螺栓孔漏出矿浆流到轴承内。同步又在出料管中铸有螺旋线，螺旋方向是与磨机转向相反，从而起到制止钢球和大块矿石伴随矿浆排出机外作用。第46页但该机单位容积生产能力较低，且易产生过粉碎现象。由于该机相对磨矿时间长，矿石能够教充足在磨机内研磨，停留时间也较长，因此磨矿产品粒度较细，因此该种磨机一般作为阶段磨矿用，适用于精矿再磨作业，能够取得粒度较细合格产品。第47页七、格子型球磨机和溢流型球磨机比较前者在筒体内储存矿浆少，矿浆面比较低，已磨细物料能及时排除，故过粉碎现象较溢流型轻。并且由于格子板存在，便于装小球。钢球下落时，受矿浆阻力比较小，球打击比较有效，故格子型球磨机生产率比溢流型高10-25%，而格子型球磨机所消耗功率较溢流型大约高10-20%。第48页不过，溢流型球磨机构造简单，管理和检修都比较方便，故作业率比较高。有选厂将格子型球磨机改装为溢流型球磨机后来由于实际有效容积增大和作业率提升，实际处理能力并没有减少。一般而言，磨矿细度较细时，如要求磨到150-200目下列时，易采取溢流型；粗磨矿时，一般采取格子型。第49页第四节影响球磨机生产指标原因一、磨矿作业评价工艺指标球磨机是选矿厂内部关键设备，选厂生产好坏，从球磨机生产指标上能够得到一种反应。评价球磨机常采取下列几方面指标：第50页（1）磨机作业率磨机作业率是指磨机实际工作小时数占日历小时数百分数。生产中，每台磨机每个月计算一次，全年按月平均。假如选厂有几台磨机，则将计算他们平均作业率作为选厂每个月或全年磨机作业率。生产中统计作业率目标在于理解与反应选厂实际运转情况，从而找出问题并深入采取措施。磨机作业率反应了全场设备实际运转情况，它是评价一种选厂生产好坏一种主要指标。第51页（2）磨机生产率磨机生产率表达办法有好几个，各有各含义和应有场所。在一定给矿和产品粒度条件下单位时间内磨机能够处理原矿量，以吨\时计；工厂常称为台时处理量。第52页例如：DxL=3200x3100毫米格子型球磨机，给矿粒度不大于10毫米，产品粒度不大于0.3毫米。每小时，每台磨机能处理60吨原矿，则磨机台时处理量为60吨/时。当磨机规格，型式，所处理矿石性质，磨机给矿粒度、磨矿产品粒度同样时，用这种办法，能够简单明确评价各台磨机工作情况。第53页B、磨机利用系数，即单位时间内每立方米磨机容积能处理原矿吨数，以吨/立方米时计。举例：当给矿粒度，产品细度相同步，利用系数主要受矿石性质及操作条件影响，至于磨机规格不一样对利用系数影响已大大减少。故比较磨机利用系数大小，能够粗略评价磨机工作情况。由于利用系数大小只能在给矿粒度和产品粒度相近条件下才比较真实反应矿石性质及磨机操作条件情况，因此他也有一定限制。第54页二、影响球磨机工作原因影响球磨机工作原因很多，能够分为两个方面：（1）矿石性质方面原因，例如：矿石硬度、含泥量、给矿粒度和磨矿产品细度。（2）磨机工作制度方面原因。如磨机转速、装球量、球配比大小、磨矿浓度和返砂比等。第55页下面分四类进行讨论：1、矿石性质对磨矿影响(1)矿石物质组成及其物理性质对磨机工作有很大影响。a.构造致密，晶体微小，硬度较大矿石难于磨碎；b.反之，结晶粗大，涣散软脆矿石易于磨碎。，c.自然界中矿石性质千差万别，多种各样为了比较多种矿石性质对磨机工作影响，采取一种对比办法。这种对比标准是将各类矿石通过实际磨矿试验进行比较得出。第56页

d/例如：以某一中等硬度矿石为标准，在同一磨矿条件下，将标准矿石和其他类型矿石进行磨碎，然后比较磨机磨碎不一样矿石时生产能力，即得到一相对标准，此标准称为矿石可磨度。

例如很硬矿石可磨度系数为0.5—0.7；其意义为，假如某一磨机磨碎中等硬度矿石生产率为100吨/时，在同一磨矿条件下，磨碎很硬矿石时生产率仅为50—70吨/时，矿石可磨度系数主要是用来比较和计算磨机处理不一样类型矿石时生产能力。第57页(2)磨机给矿粒度。a、磨机给矿粒度越小，磨机产量越高，因此减少磨机给矿粒度是提升磨机产量有效措施之一。b、减少给矿粒度之因此能够有效提升磨机产量。是由于：（a）给矿粒度小，磨到制定粒度所需要时间较给矿大时缩短。（b）原矿粒度减少，其中所含粒度合格成品量对应增多，故按特定粒级计算磨机生产率对应增加。第58页(3)磨机产品粒度其他条件相同步，磨矿产品越细，磨机生产率越低。是由于：给矿粒度相同而磨矿细度不一样步，磨得越细，所需磨矿时间越长。生产实践中，磨矿产品最后粒度主要取决于矿石本身自然特性和下段选矿工艺要求，生产实践表白，当磨矿产品细度要求不大于0.074毫米含量在70%以上时，采取两段磨矿较一段磨矿有利。第一段进行粗磨，第二段进行细磨。细磨矿时之因此采取两端磨矿，主要是由于：磨机磨碎比很大时，磨机中矿粒不均匀程度很高，合适介质大小尺寸配比难以维持，磨机生产能减少。第59页2、磨矿介质对磨矿影响A、介质形状与材质过去曾采取过多种形状介质进行磨矿试验，例如方块形，半圆形，圆球形等，试验成果表白只有圆球形和长棒形介质磨矿效果好，故目前生产中采取这两种性状介质。第60页球体滚动性能较其他形状大，故磨矿效果好。不过球碰撞时为点接触，与长棒形比较过粉碎能力强。因此当要求粗磨矿或磨碎脆性较大物料时，采取棒磨矿而不用球磨矿。在选择介质材质时，要有全面观点，应考虑多方面原因，例如比重、硬度、耐磨性、价格便宜、易于加工制造。第61页介质比重达冲击力及研磨力都大，因此磨矿效果好，因此钢球尤其是锻钢球磨矿效果缴纳铸铁球好，但钢球加工较麻烦，价格较铸铁球高。铸铁球比重及耐磨性均较钢球差，尤其是强度较低，易于碎裂；当磨损后，往往又不呈圆球形，故残球清除比钢球多，这就增加了磨矿球耗。不过铸铁球突出长处是价格便宜，便于就地制造，很适合中小型选厂使用。第62页B、介质尺寸介质形状、尺寸选择应根据矿石性质来决定。矿石越硬，矿块越大，越难磨碎。在这种情况下，应加入尺寸大、或比重大介质，使之在磨机中产生更大冲击力，由于对于硬度高、粒度大矿石磨碎，冲击力较研磨力有效得多。多大矿粒应加入多大尺寸介质，有不少计算公式，但实践表白这些计算公式与实际有不小偏差。第63页实际生产中，由于矿石不均匀性，无论原矿、返砂、分级溢流粒度都是不均匀，从大到小都有。因此磨机中应保持尺寸大小不一样介质有一定百分比，使之与被磨物料粒度相适应。第64页C介质装入量磨机生产率与磨矿所消耗能量成正比。另一方面，能量消耗又与磨机中介质充填率有关。磨机能量消耗，随磨机中介质充填率增加而增大。充填率为50%时，磨机生产率达成最大值。若继续增加磨机中介质充填率，磨机能量消耗和生产率反而下降。选厂中，球磨机充填率在40%----45%左右，棒磨机为35%----45%。第65页D介质合理补给磨矿过程中介质不停消耗，直径较大钢球逐渐变成直径较小钢球，最后完全磨耗或变成碎块从磨机中排出。为了保持磨机中合适不一样尺寸介质重量比和介质充填率不变，应定期补加一定尺寸和重量介质。第66页由于介质磨损取决于许多原因，介质大小和材质，磨机尺寸及转速，衬板材料及形状，矿石性质及磨机操作条件等，因此到目前为止，有关介质磨耗规律尚没有较好把握。在我国选矿生产中，主要根据生产实际中介质消耗定额，定期补加一定量介质，一般仅补加1---2种大尺寸钢球。第67页3、闭路磨矿中返砂比C=Q返/Q原Q原指是新给入球磨机量由于矿石中所包括矿物性质以及嵌布特性不均匀性，同步在磨机中所遭受到冲击、研磨力也不也许完全同样，因此从磨机中排出产品粒度也粗细不一，部分颗粒已经达成单体解离，部分则没有。假如在磨机中将此粗大颗粒所有磨碎到粒度合格，则势必造成已经单体解离颗粒过粉碎。这样不但造成动力、钢球、和衬板无益消耗，并且还会给下一步选别工艺带来困难。第68页上述矛盾目前是采取分级机和球磨机组成闭路磨矿作业来处理。闭路磨矿中，磨矿作业生产率指单位时间内分级作业溢流量。第69页返砂比大小变化将影响磨机中矿石粒度组成，从而影响磨矿效率。抱负情况是：磨机中完全不存在粒度合格颗粒，即当矿石颗粒一旦被磨到单体解离，就应从磨机中迅速排出。这样能够使磨机中介质完全作用在粗大颗粒上，使能量最大程度做有用功。实际生产中，在磨机内部进行粒度分级是很困难，而是采取将磨矿产品从磨机中排除采取外部粒度分级措施将合格颗粒分出，使不合格颗粒返回磨机再磨。

第70页前已论述，分级效率越高，返砂中合格颗粒越少，磨机中合格颗粒也越少，因之对磨矿越有利。另外提升返砂比可加快矿浆在磨机内流通速度，有助于减少过粉碎。但一切矛盾都是互相转化。返砂比过大将影响磨机中球料比发生变化，为了维持合适球料比，就要减少原矿给入量，不然磨机就会被堵塞，造成胀肚，从而破坏磨机正常工作。因此闭路磨矿中，存在一种合适返砂比问题。一般，粗磨矿时，返砂比较小，细磨矿时，返砂比较大。第71页4、磨矿浓度对磨矿影响磨矿浓度是指磨机中矿浆浓度。所谓浓度是指矿浆中固体重量含量百分数。球磨机排矿浓度就是磨机磨矿浓度。磨矿浓度大小要影响介质有效比重，物料在介质周围粘着多少，矿浆流动性，以及磨机中分级作用。一般来说，磨矿浓度应有一合适范围，过大过小都不好。第72页浓度低时，长处：（1）介质在矿浆中有效比重较大，故下落时冲击力，研磨力均较强；（2）粗大颗粒沉降较快，磨机中粒度分离作用较显著，磨机排矿粒度较细，分级机负荷较轻。缺陷：矿浆粘度较低，粘着在介质周围矿粒较少，矿粒受研磨效率减少；

第73页浓度高时，长处：介质有效比重减少，但粘度增加，介质周围粘着矿粒增多，磨矿效率就提升。结论：合适磨矿浓度是根据详细条件通过试验来决定，他与矿石性质，给矿和产品粒度，磨矿方式，介质特性，转速都有关。实践经验表白：磨机以正常转速工作时，粗磨矿，或者磨碎比重较大矿石时，磨矿浓度应当高某些，一般为75%-----85%，细磨矿时，浓度应当低某些，一般为65%-----75%。第74页三、生产中球磨机操作和事故1、如何调整控制磨矿浓度和细度？磨矿浓度是指磨矿机内矿浆浓度。磨矿细度是指球磨机排料中指定级别含量。磨矿浓度和磨矿细度是互相联系、互相影响，生产操作中主要靠磨矿给矿水调整来控制。第75页开路磨矿时，影响磨矿浓度原因有原矿性质（主要是粒度组成）、给矿量和给矿水。影响磨矿细度原因除原矿粒度组成外，尚有磨矿浓度和加球制度等。当原矿性质变化时，假如粗粒增加，给矿量不变应减少后水，提升磨矿浓度来确保细度；若细粒增加，应加大后水，合适增加给矿量，以减少过粉碎。在确保矿石性质和介质条件不变条件下，在一定范围内一般磨矿细度伴随磨矿浓度增加而增加，反之则细度减少。总之是通过调整给矿水量来调整磨矿浓度，进而控制磨矿细度。第76页闭路磨矿时，情况变得比较复杂，增加了返砂量原因。给水一定期，原给矿和返砂量增加都将使磨矿浓度提升，反之减少。磨矿细度除受返砂量影响外，也受分级效率影响。返砂量大时，给矿粒度组成变化，细粒级含量增加，磨矿速度快，应合适减少磨矿浓度，增加排矿速度，以减少过粉碎。返砂量减少而原矿较粗时。应减少给矿水提提升磨矿浓度。第77页2、球磨机“胀肚”危害有哪些？稳定工作状态下球磨机，进入磨矿机物料量应从磨机排出相等。由于某种原因（如返砂量变大、原矿量变大等）使给入磨矿机物料变大，超出了磨矿机本身最大通过能力而排不出来，在磨矿机内逐渐积累，使磨机失去磨矿作用，这种想象称为磨机“胀肚”。“胀肚”不不过磨矿机失去（或减少）对矿石磨碎作用，破坏了磨矿稳定工作，并且“胀肚”也将会给后续选别作业造成给矿浓度和细度波动，影响了选别作业正常进行。第78页另外，严重“胀肚”会造成磨矿机损坏。例如溢流型球磨机“胀肚”严重时，大块矿石和钢球会从进料端和排料端吐出。格子型球磨机则有大量夹带着矿石和钢球矿浆从进料口倒出。尤其是闭路磨矿时，上述两种都会是大量钢球和矿块进入返砂箱内，造成造成大块矿石和钢球与勺式给矿器强烈撞击，损坏给矿器和返砂箱，造成勺头脱落或给矿器与中空轴连接螺钉变形或剪断，破坏给矿器与中空轴同心度等，严重时造成球磨机振动或跳动，轴承和齿轮会受到损坏。因此，磨矿工操作中一定要增强责任心，避免“胀肚”发生。第79页3、如何及时判断球磨机出现“胀肚”？“胀肚”不是突然发生，而是有一种发生、发展到恶化过程，且在这一过程中伴随有多种不正常现象发生，这就要求工人要有责任心，及时发觉并进行调整，将“胀肚”消除在轻微阶段。能够从下面几个现象来判断“胀肚”发生；（1）观测电流。正常工作时磨矿机主电机电流表指针始终在一种较小范围内摆动，表白电流变化很小。一旦有“胀肚”要发生，则磨矿机内物料量增加，有效空间被大量物料占据，造成介质活动范围小，提升介质有用功下降，而求磨机载荷重心升高，即偏离磨机中距离缩小，偏心产生阻力距减小，克服阻力距所需功率下降，磨矿机总能耗减少，则电流表反应出电流读数减少。“胀肚”越严重，电流下降越多，当磨机“胀肚”时，下降到最低点。因此，操作工一旦发觉电流逐渐下降，应及时调整，避免事故发生。最有效办法就是停顿给矿。第80页（2）听声音磨机工作时发出声音，主要起源于转动机构本身和发自筒体内介质-矿石-衬板之间互相撞击，筒体内发出撞击声强弱随磨机物料量不一样而变化。当失去平衡要“胀肚”时，磨矿机被高浓度矿浆充满，介质与矿石及衬板冲击作用被粘稠矿浆削弱，声音逐渐沉闷。严重“胀肚”时，筒体内声音几乎消失，只能听见其他方面发出嗡嗡声。因此从磨矿机工作时发出声音强弱变化，便可发觉磨机是否“涨肚”。第81页（3）测浓度、看排矿正常工作时磨机排矿浓度及排出量应基本稳定，但要“胀肚”时，浓度开始升高，排矿量变大，粒度变粗。严重时因浓度过大，流动性差则排不出矿，完全“胀死”时则停顿排矿。因此，从磨机排矿浓度、粒度排矿量变化，也能够发觉“胀肚”。第82页4、磨机出现“胀肚”时应如何处理？由于磨矿流程、胀肚性质等不一样，处理“胀肚”办法也不一样样，不过不论什么原因首先要停顿给矿，然后针对不一样饿情况进行必要处理。对于开路磨矿，停顿给矿后只要合适增加给矿水，将矿料从磨机内慢慢排出，“胀肚”可消除，回复正常。第83页对于闭路磨矿，给矿由原给矿和返砂量组成。仅停顿原给矿，由于返砂量还不停给入磨机仍不利于消除“胀肚”现象，因此应尽快减少返砂量。详细办法是关闭磨机排矿不加水，增加磨机给矿水，减少给入分级机水量，提升分级质量分数，减少磨矿机内物料量，增加流动性，加速物料排出，从而减少返砂量。发生较严重“胀肚”时，处理完，恢复正常后，应停顿磨机，进行必要检查：如勺头是否脱落或松动，给矿器是否松动，螺丝是否有剪断，磨机其他部件是否损伤。第84页5、磨矿机转速大小有什么作用？磨矿机转速大小直接决定着筒体内磨矿介质运动状态和磨矿作业效果。当转速较低时，球磨机内球被提升高度较小，球在本身重力作用下，从球荷顶部划滚下来，呈泻落状态，此时球冲击力很小，但研磨作用很强，矿石主要是被磨剥而粉碎，磨矿效果不高。当转速较高时，球被提升高度也高。球上升到一定高度后脱离筒体，沿抛物线轨迹下落，处于抛落工作状态。在抛落点具有较大冲击作用，矿石主要受到冲击而被粉碎，磨矿效率最高。当磨机转速超出某一程度，球就随筒体旋转而不下落，处于离心运转状态。这时球没有冲击作用，研磨作用很小，使磨矿作用停顿。第85页6、什么样工作转速对生产有利？磨机工作转速是指磨机处于良好工作状态实际转速。目前生产中最合适工作转速n按下式计算：n=(0.76—0.88)n0n0=42.4/D—磨机直径,米n0–临界转速r/min生产实践证明，磨矿介质充填率为54%，工作转速定位临界转速88%比76%时磨机生产率要高些；对于细磨假如工作转速为临界转速88%显然是偏高，影响质量，应当略低些。

第86页7、磨矿机运转时筒体声音突然变得尖脆是什么原因？当磨矿机运转中发觉筒体内部声音变得尖脆时，假如时间连续较长要停车，检查衬板是否有折断、损坏现象，检查给矿量是否不足，一般主要是这两种原因。当然有时也会因在检修时将扳手或其他铁器落在筒体中。假如筒体内部有间断沉闷冲击声，则也许是某块衬板脱落。第87页第五节棒磨机一、棒磨机构造及应用从外形和主要构造来看，棒磨机与球磨机并无标准上区分。主要区分在于筒体内内所装介质不一样，棒磨机中装入长度和筒体相近而略短钢棒，棒磨机中矿石主要经受压碎和磨剥作用。常用棒磨机与溢流型球磨机规格、构造是同样。不过，棒磨机排矿口直径要大得多，这是为了便于装棒和检查。第88页棒磨机工作特点是棒下落时“线接触”所造成压碎和磨剥作用替代球下落“点接触”。因此，棒磨机尤其适用于粗磨矿，并且产品均匀，过粉碎现象轻。因此尤其适合磨碎脆性物料。第89页棒磨机这些特点可用下列三点来解释：1、棒磨机磨矿时，首先磨碎粗大颗粒，由于棒磨机磨矿过程中，是棒全长起磨矿作用。夹在棒间大块首先遭受磨碎力。只有粗大颗粒被磨碎，才轮到夹在棒间小块。这样就避免了物料过粉碎。第90页2、被大块所隔开棒缝，在上升运转过程中，犹如棒条筛同样有筛分作用。即细颗粒能够顺着粗大颗粒顶住棒缝向下流动。从而可避免无须要磨剥作用。3、顺棒磨机轴向来看，给矿端多为粗大颗粒，因棒缝较大，越趋向于排矿端，物料越细，棒缝也越小，这样就使细小颗粒易于从给矿端流向排矿端。

第91页由于棒磨机上述工作特点，因此其产品粒度比球磨机均匀，过粉碎现象轻。棒磨机上述特点就决定了棒磨机应用场所，在选矿工业中棒磨机绝大多数用途是

第92页（1）在钨、锡矿石重选厂作为磨碎设备，由于钨、锡矿石较脆，易于过粉碎，且重力选矿更不希望矿石过粉碎。（2）减小球磨机给料粒度是提升球磨机产量有效措施之一，但目前生产短头型圆锥破碎机，虽然与筛分机组成闭路工作，最后破碎粒度也很难达成6—8毫米下列。因此，可将棒磨机作为细碎设备使用，即短头型圆锥破碎机开路工作，其排矿给人棒磨机；经棒磨开路磨矿将物料破碎到3---1毫米。然后再给入球磨机再磨矿，这样能够提升球磨机生产率。第93页二、棒磨机操作棒磨机操作条件与球磨机相同，主要取决于下列原因：1、给矿粒度一般为25------35毫米，过大得矿块会使棒与棒之间造成较大间隙，减少细粒被磨机会，成果使产量减少，只有当棒磨机直径较大时，给料粒度可大某些。2、介质特性，棒磨机钢棒一般为高碳钢，通过压延，整形加工伸直，软低碳钢不使用，因易于磨损弯曲，使磨机中排列混杂。第94页棒长度一般较筒体短150毫米左右，由于生产中磨损，当棒磨机连续运转几天后来，应停车进行检查，将已磨损细棒检出，由于细棒冲击作用已大大减少，且易于折断，棒折断后来将会影响磨机中棒排列，检出后来，另加同样重量新棒。3、一般棒磨机中介质充填率较球磨机低，约为35%---40%。这主要是为了减少金属磨耗方面考虑。第95页第六节砾磨机一、砾磨矿应用球磨和棒磨均要向磨机中加入相称量介质，在生产中金属介质有不停磨耗，根据生产统计每吨原矿介质磨耗率为0.5------4.0千克，主要与矿石硬度和介质材质有关，其次与磨矿条件有关。另外，某些工业过程，例如化工，陶瓷或矿石加工处理不希望混入象铁这样金属，在这种情况下就不能用金属介质，而以砾石作为介质，称为砾磨矿。在选矿工业中，大多数为了节省金属介质消耗而采取砾磨矿。第96页二、砾磨机构造及其特点1、砾磨机构造从构造型式上讲，砾磨机和球磨机没有什么区分，但由于砾磨机所用介质比钢球轻，因此单位容积产量也低。砾磨机一般采取格子型而不采取溢流型。由于：（1）格子排矿时砾磨机中矿浆面低，能够较大发挥介质冲击作用。（2）排矿快，可减轻过粉碎第97页2、砾磨机生产率与磨机有用功率消耗成正比。当其他条件不变时，磨机生产能力与介质比重、磨机长度和筒体直径2.5次方成百分比。即：由于砾石比重不大于钢球比重，故砾磨机生产率较球磨机小。3、砾磨机所用介质砾磨机介质充填率与球磨机相称，稍微偏高。砾磨机介质大多取自中碎产品。第98页4、砾磨机转速为了提升介质磨矿效果，一般砾磨机转速偏高，转速率介于80%---90%之间。5、磨矿浓度由于砾石比重较轻，磨矿浓度高时，将严重影响磨矿效果。一般砾磨浓度较球磨低5%---10%。第99页第七节自磨机一、自磨机特点所谓自磨机是将块度很大矿石直接给到磨机中，当磨机运转时，由于不一样块度矿石在磨机中被带动也产生与球磨机内向近似运动。这样一来，自磨机内矿石彼此强烈冲击、研磨、从而将矿石粉碎，不一样之处于于自磨机中不另外加入介质，而靠矿石本身冲击，磨剥而粉碎，故称自磨机。第100页在自磨机磨矿过程中，矿块越大，其本身所取得和释放能量也越大，因此大块矿石起破碎介质作用。同步大块矿石本身也逐渐被破碎而变成小块，也受到另外新给入矿石冲击，研磨作用，最后变成细粒而排除。自磨矿给矿粒度可达300---500毫米，产品粒度可在3毫米下列，故破碎比可达100----150左右。破碎比高是自磨机一种特点。第101页二、自磨矿应用自磨矿能够用来处理铁矿石，有色金属，稀有金属以及非金属矿石磨碎。尤其是含泥多，水分大，或多雨地域，如我国南方更适于采取自磨。三、自磨有哪些特点？自磨：物料在磨机内靠本身与磨机衬板间互相冲击、研磨而碎裂磨矿方式。自磨磨矿技术应用是粉体工艺一次重大革命，主要特点有：第102页（1）自磨磨矿粉碎比大，可大大简化流程，减少设备。（2）自磨磨矿省去金属消耗，有助于减少磨矿成本。（3）自磨磨矿具有选择性磨矿作用，因此其产品工艺特性好，过粉碎轻，有助于后续分选过程。（4）自磨磨矿由于省去金属介质，矿石在磨机内既是被磨物料，又是磨矿介质。因此磨矿效果对矿石性质（硬度、粒度组成）变化反应敏感，给生产控制制造成一定困难。第103页

第二章分级第一节分级基本概念和磨矿分级流程按矿粒在介质中不一样沉降速度，将物料提成若干粒度级别过程称为分级。分级使用介质有空气和水。使用空气作为分级介质叫干式分级；使用水作为分级介质叫湿式分级。在湿式分级中，根据作业目标和使用设备不一样，又分为水力分级和机械分级。第104页先看两个概念：分级和筛分。分级和筛分目标相同，都在于将矿粒群提成不一样粒度级别，但他们工作原理及产品粒度特性是不一样。筛分过程，矿粒严格按照几何粒度分离，但在分级过程中，矿粒则是按他们在介质中不一样沉降速度分离。第105页由于细粒物料采取筛分作业时，生产率及筛分效率很低，且筛丝细，易磨损，故筛分作业一般处理2毫米以上物料。分级作业则处理2---3毫米下列物料。在磨矿作业中，无论是球磨还是自磨，普遍采取分级作业与之配合，方便把粒度合格物料及时分出。既可避免产品过磨，减少泥化现象，给下一段选别作业发明条件；又能够提升磨矿效率，提升磨机台时处理量。第106页分级作业可用于磨矿前预先分级，也可用于磨矿后检查分级和控制分级。与磨矿作业配合使用机械分级机有浮槽式分级机、耙式分级机、螺旋分级机和水力旋流器。近年来应用最广泛是螺旋分级机和水力旋流器。第107页二、磨矿流程分级作业和磨矿作业组合组成磨矿流程。（1）带预先、检查分级一段磨矿流程是应用最广泛一段磨矿流程。（画图例）给矿粒度一般为10～20毫米，分级溢流粒度可达-200目占60%左右。预先分级目标在于除去给矿中粒度合格部分，从而避免过磨和增加磨机生产能力。当矿石中具有矿泥时，也可用预先分级除去，以单独处理。第108页检查分级目标是对磨矿产品检查，确保对下一段工序粒度要求。通过检查分级将合格产品给入下一段工序，同步将不合格产品返回磨机再磨。第109页三、分级粒度和分离粒度概念分级粒度：指分级作业溢流产品粒度，常以溢流按某一要求百分数粒度来表达。例如，分级机溢流粒度为-200目占70%，则该粒度为分级机分级粒度。分离粒度：指进入沉砂和溢流中几率各为50%粒子粒度。凡大于分离粒度粒子多数进入沉砂，不大于分离粒度粒子多数进入溢流。例如：如上述分级粒度为-200目占70%分级作业，将沉砂和溢流进行筛析，查明进入溢流和沉砂几率各为50%粒子粒度为0.1毫米，该分级作业分离粒度即为0.1毫米。第110页第二节分级效果评定一份粒度组成级别较宽物料，通过度级作业，得到两个产物，细粒级产物叫做“溢流”；粗粒级产物叫做“返砂”或“沉砂”。在抱负条件下，大于分离粒度粒子都进入粗粒级成为沉沙；不大于分离粒度粒子多数进入细粒级成为溢流。但实际生产中由于设备构造原因及操作条件等方面原因，在两个产物中，往往有一定数量混杂，粗中有细，细中有粗，影响了分级产物质量。第111页评定分级效果最常用措施是计算分级效率，包括量效率和质效率。一、分级量效率分级量效率概念，是指分级作业给料中所含某一粒级，通过度级后进入到溢流中重量占给料中重量百分数，也就是该粒级通过度级后进入到溢流中回收率。第112页二、分级质效率首先提出问题：量效率有何缺陷？量效率只考虑了回收到溢流中细粒子量，而未考虑溢流中混入了粗粒子对溢流质量影响。假如分级过程中，原料所有进入到溢流中，细粒子在溢流中回收率为100%，即量效率为100%，但此时溢流质量最差，由于原料主线没有得到分级。所有粗粒子所有混入到溢流中。因此只有量效率还不能全面评价分级效果，因而提出一种质效率问题来。分级质效率是指溢流中实际得到分级细级别量占原给料中该级别量百分比第113页第三节螺旋分级机第114页第115页主要有下列几个部分组成：（1）机体：是一种倾角为15°～18°、底部为半圆形槽子，用来承载矿浆，形成份级区域。（2）螺旋：有单螺旋和双螺旋之分。通过螺旋迟缓旋转，搅拌矿浆并将沉砂沿槽底运向斜槽上方，返回球磨机中。（3）中空轴：用放射状辐条连接螺旋叶片，他两端至于轴承上，被传动机构带动旋转。（4）传动机构：在分级机首部，由电动机通过减速箱、伞型轮带动旋转。（5）提升机构：在分级机尾部，用以调整螺旋叶片与槽底距离，进而调整返砂量。第116页螺旋分级机，根据溢流堰高低，可分为低堰式、高堰式和淹没式三种。（1）低堰式：溢流堰低于螺旋尾部轴承之下。这种分级机分级面积小，螺旋对矿浆面搅动大，溢流产量低，故不适于分级作业，常用于洗矿。（2）高堰式：溢流堰高于螺旋尾部轴承，而低于螺旋上沿。沉降面积较小，分级粒度较粗，适于分级大于0.15毫米粒级产品。常用于一段磨矿流程中。（3）淹没式：溢流堰螺旋叶片完全浸没在矿浆面下。分级面积大，分级面平稳，溢流产量高，粒度细，适用于分级不大于0.15毫米粒级产品。常用于二段磨矿流程中。第117页三、影响分级机工作原因影响螺旋分级机工作原因很多，主要有下列几个方面：1、分级区面积：当分级浓度一定期，分级区面积大小决定溢流粒度大小。影响分级面积原因有槽子倾角，溢流堰高低及槽子宽度。槽子倾角大小，决定分级面积，影响溢流质量，倾角大时，粗粒下滑机会多，因而易被带入到溢流中；反之，倾角过小，返砂中含细粒过多。溢流堰越高，分级面积较大，分级区容积较大，因此螺旋对分级面影响较小，溢流粒度较细。当要求溢流粒度较粗时，则应减少溢流堰高度。第118页2、分级机长度分级机长度是构造上要求，当分级机与球磨机组成闭路工作时，槽长度取决于返回粗砂所应提升高度，方便使粗砂能够自流到球磨机中。3、机械运动螺旋运动速度影响分级区中矿浆搅拌程度。当转速增大时，可使溢流变粗。同步也影响沉砂生产率。第119页4、矿浆浓度浓度是分级作业中一个主要调节因素，利用它可以很容易调节分级机溢流粒度。一般来说，浓度小时溢流粒度细，浓度越大，溢流粒度越粗。因为在较浓矿浆中，颗粒沉降受到更大干扰作用，矿浆粘度也大，因此使矿粒沉降速度变慢，粒度较大矿粒尚未来得及沉下便被矿流带走，进入溢流，因而使溢流变粗。但是从另一方面来说，当浓度很小时，为了保持一定生产率，溢流流速一定很大，此时也也许使溢流粒度变粗。第120页因此，实际生产中，特定分级机处理某指定矿石，有其最合适分级矿浆浓度。在此浓度下，当保持一定分级粒度时，能够得到最大生产率；另一方面，如保持一定生产率，则可得到最小分离粒度。此合适浓度，叫做临界浓度。实际临界浓度值通过试验和参照类似选厂分级作业指标来确定。由于磨矿分级常是下一段选别准备作业，故其溢流浓度还要受到选别作业约束。第121页四、螺旋分级机工作应用螺旋分级机具有下列特点：构造简单，工作可靠，处理量大，分级区平稳，操作方便，安装角度大，易于与球磨机组成闭路作业，返砂中含水量较低。螺旋分级机普遍用于金属矿山选矿厂湿式磨矿预先分级和检查分级作业外，还广泛用于非金属、建材、化工、煤炭等部门用于分级、洗矿、脱泥、脱水等作业。第122页第四节水力旋流器一、水力旋流器构造1、旋流器构造：水力旋流器是一种离心分级设备，它构造如图所示。它上部是一种中空圆柱体，直径在50～500毫米之间；下部是一种与圆柱体相通倒锥体，二者用螺钉固结成一种整体，锥体锥角介于15°～60°之间，一般为20°～30°；圆柱上端切向装有给矿管；上端中心装有溢流管；圆锥末端装有沉砂口在设备最上端装有溢流导管.第123页第124页第125页第126页第127页第128页第129页第130页2、旋流器工作过程矿浆以一定压力，由给矿管从切线方向给入旋流器，高速度绕轴线旋转。矿浆中介质以及密度和粒度不一样颗粒，由于受到离心力不一样，因而他们在旋流器中运动速度、加速度及方向也各不相同，粗而重矿粒受离心力大，甩向器壁，并同步伴随矿浆流向下流动，按螺旋线下旋究竟部，随同部分介质从沉砂口排出，称为沉砂；细而轻矿粒，受离心力小，处于回转流中心并随液流向上运动，被带到中心，随同大部分介质从溢流管排出，成为溢流。第131页3、旋流器作用由于矿粒在旋流器中受到离心力大小既与矿粒粒度有关，又与矿粒密度有关，因此，当矿浆中矿粒密度相同，则旋流器主要作用是分级，使粗细颗粒分开；假如矿浆中矿粒粒度相同，旋流器主要作用是选别，使轻重矿物分开；旋流器尚有浓缩作用，使沉砂浓度高于给矿，溢流浓度低于给矿。由于处理物料在组成上复杂性，在旋流器中，上述三个作用是同步存在，但在某种情况下，根据物料性质和作业需要，人们通过调整某些条件，能够使某一作用为主。第132页4、旋流器材质水力旋流器一般采取铸造，也有些低压旋流器采取钢板焊制。由于携带固体颗粒（坚硬、锐利）介质在旋流器中高压、高速旋转，使旋流器有关部件磨损很快，有时用橡胶、陶瓷、辉绿岩等耐磨材料铸成可换内衬，以延长旋流器使用寿命，确保分离过程稳定正常进行。还能够使用高分子化合物，例如威海海王旋流器，使用聚氨酯，作为耐磨材料！第133页三、影响水力旋流器分级原因影响水力旋流器分级原因很多，并且往往互相制约。其中包括构造原因，操作原因，以及原料性质影响。现就几个比较主要原因讨论如下：1、旋流器（内）直径增大旋流器直径，能够提升处理量。但增大旋流器直径又会使分级粒度变粗。在这种情况下，要想保持同样分级细度，需要加大给矿压力。这样做，无论从能量消耗和设备磨损角度考虑，都是不合理。因此进行微细物料分级时，常采取小直径旋流器来实现强化矿粒沉降过程，同步用多种小旋流器并连成组措施处理提升处理量问题。对于粗粒分级过程，则采取较大直径旋流器。第134页2、给矿口尺寸给矿口直径，常与旋流器直径有一定百分比关系，加大给矿口尺寸虽然处理量能提升，但分级效率会减少。给料口一般制成矩形，矿浆从切线方向给入旋流器。3、溢流管直径溢流管直径，可用来调整溢流和沉砂相对产率。增大溢流管直径，溢流量增加，溢流粒度变粗，沉砂中细粒级减少，沉砂浓度提升，但也会引发溢流中“跑粗”现象。相反溢流量减少，溢流变细，沉沙中细粒级增加，沉沙浓度减少。第135页4、沉砂口直径沉砂口直径是旋流器可调原因之一。当其他条件不变时，沉沙口增大，溢流量减少，溢流粒度变细，浓度变低，细粒增多，但对处理量无显著影响。假如沉砂口变小，则沉砂量排出少，往往会出现溢流中“跑粗”，假如过小，粗粒在锥顶越积越多，有堵塞危险。合适沉砂口应使沉砂呈伞状排除，其夹角介于40°～70°之间。沉砂口直径与溢流口直径之比叫做锥比，他是旋流器主要构造参数。第136页5、溢流管插入深度插入过浅时，给矿口和溢流口会出现“短路”流动，粗粒子在离心力场中，尚未来得及在径向分级，就进入了溢流。如果插入过深，则会使底部粗粒有机会进入溢流。这两种情况都会减少分级效率。插入深度一般比旋流器柱体部分略短。第137页6、柱体高度旋流器柱体高度，将影响矿浆在旋流器中停留时间，从而影响分级效率。但达成一定高度时，对分级不再发生影响，过高反而引发处理量减少。7、锥角增加锥角，会减少设备高度，