一文读懂球磨机磨矿介质如何影响磨矿效率

日期:2022-09-03 10:02:28



  在选矿厂中,磨矿是影响整个生产流程经济指标和后续作业效率的重要因素。在众多影响因素中,

  球磨机的介质充填率指的是介质加入到磨机内的体积与球磨机内仓容积之比,它决定了磨矿作用的强弱。装球多,打击次数就多,研磨面积大,磨矿作用强,生产率高,但功耗也高;相反地,装球少,磨矿作用弱,生产率低,功耗小。

  球磨机的钢球充填率与球磨机转速相关联又相互制约。不同的充填率下,钢球从泻落转变为抛落的转速不相同。在生产实践中,应通过试验来找到理想生产率对应的填充率,并且球磨机的直径越大,钢球的充填率就越低,因此大型球磨机要相应降低介质充填率。

  球磨机研磨介质消耗量大,提高耐磨性和延长介质寿命具有重要的经济意义,而研磨介质的材质直接影响磨矿效果以及经济效益。

  目前研磨介质的材质分主要为金属材质,包括钢介质、合金钢介质、铸铁介质等,再细分可分为低铬铸球(含铬0.5-2.5%,含碳1.8%-3.2%)、中铬铸球(含铬3%-7%,含碳1.8%-3.2%)、高铬铸球(含铬10%以上,含碳1.8%-3.2%)、锻球、热轧钢球等。

  一般来说,铸造钢球的硬度、冲击值、破碎率与钢球的金相组织,即金属组织中化学性质、晶体结构和物理性能相同的组成有关,铸造钢球的耐磨性和含铬量有关,一般含铬量越大,耐磨性能越好。锻造钢球冲击韧性较大,破碎率低,不易变形。热轧钢球尺寸精确,几何形状圆整、硬度高、机械性能好,且耐磨损,不易变形、开裂。通常,铸球适合干磨,锻球适合湿磨。锻球是国际上普遍使用的球磨机磨矿介质,而热轧钢球正逐渐替代铸造球成为高质量的球磨球。在材质上面的选择,主要还是要看还是要根据待处理物料和企业经济状况综合决定。

  矿石在球磨机中被磨碎,主要靠钢球抛落时产生的冲击破碎力和钢球对矿石的相对滑动来实现。冲击破碎力、磨粉碎能力以及处理量与钢球的大小都有一定的关系。相同数量下,钢球的大小,与钢球下落产生的冲击破碎力、磨粉碎能力、以及处理量皆成正比,且在一定范围内与钢球单能耗大小和磨矿细度呈反比。钢球过大,可能导致磨矿粒度无法达到。

  因此,在入磨矿石硬度较大、粒度大、磨矿粒度较大的情况下,适当加大钢球尺寸,在增产节能降耗方面效果显著。在生产实践中,球磨机使用的磨矿介质往往并非同一尺寸,而是多种尺寸组合使用,因此球磨机介质配比十分重要。目前计算球磨机介质配比的方法有以下几种:

  按照给看粒度组成,使各尺寸钢球占球荷总质量的百分率等于给料中相应粒级的产率确定介质配比。

  一般情况下,可以按照给料粒度的各窄级别匹配单尺寸球介质混合进行配比,此时磨矿效率高;若给料粒度中粗粒级矿物较少、磨矿时间较长、矿浆粘度较大时,可采用密度的方式计算配比,适当增加大尺寸介质的比例,提高磨矿效率。

  以上是磨矿介质影响球磨机磨矿效果的三方面因素,由于磨矿是一个较为复杂的过程,其影响因素众多,磨矿介质只是一方面,在实际生产中应先进行磨矿试验,综合考虑各方面因素,以获得理想的磨矿效果和经济指标。