磨矿设备与工艺流程详解ppt课件.ppt

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1、1 磨磨 矿矿1、磨矿的理论与工艺、磨矿的理论与工艺2、磨矿机、磨矿机3、磨矿介质运动理论与磨矿作用、磨矿介质运动理论与磨矿作用4、磨矿机的功率、磨矿机的功率5、磨矿分级循环、磨矿分级循环6、影响磨矿过程的因素分析、影响磨矿过程的因素分析7、磨矿机功率计算方法、磨矿机功率计算方法8、磨矿流程、磨矿流程24.1、磨矿理论与工艺、磨矿理论与工艺v1、磨矿基本概念、磨矿基本概念 v磨矿通常是闭路工作，由磨机外的分级设备控制磨矿的粒度，合格粒级经分级机排出，不磨矿通常是闭路工作，由磨机外的分级设备控制磨矿的粒度，合格粒级经分级机排出，不合格粒级返回再磨。这是由于球磨机自身控制磨矿粒度的能力差。但棒磨机

2、自身控制磨矿合格粒级返回再磨。这是由于球磨机自身控制磨矿粒度的能力差。但棒磨机自身控制磨矿粒度的能力较强，所以棒磨机可以开路工作。闭路磨矿的生产能力大，而且产品粒度较均粒度的能力较强，所以棒磨机可以开路工作。闭路磨矿的生产能力大，而且产品粒度较均匀。匀。v磨矿机的工作是靠磨内运动的介质来完成的，磨矿介质的工作状态及参数决定着磨机的生磨矿机的工作是靠磨内运动的介质来完成的，磨矿介质的工作状态及参数决定着磨机的生产能力，也决定着磨矿产品的粒度特性。因此，产能力，也决定着磨矿产品的粒度特性。因此，磨矿介质的工作状态及工作磨矿介质的工作状态及工作参数参数应该是磨矿的重要研究内容。应该是磨矿的重要研究内

3、容。v磨矿过程是个粒度减小的过程，在磨机结构及工作状态一定的情况下，粒度减小有其自身磨矿过程是个粒度减小的过程，在磨机结构及工作状态一定的情况下，粒度减小有其自身的规律，研究的规律，研究粒度减小的规律以提高磨矿效率粒度减小的规律以提高磨矿效率是磨矿过程的重要研究内容是磨矿过程的重要研究内容 粉碎性磨矿粉碎性磨矿 擦洗性磨矿擦洗性磨矿 解离性磨矿解离性磨矿 32、磨矿作业评价的工艺指标、磨矿作业评价的工艺指标数量指标数量指标 vA 磨机处理量磨机处理量Q：一台磨机在一定的给矿粒度及产品：一台磨机在一定的给矿粒度及产品粒度下每小时处理的矿量，单位为粒度下每小时处理的矿量，单位为“吨吨/台台时时”，

4、或，或称磨机的台时矿量。称磨机的台时矿量。 vB 磨机单位容积处理量磨机单位容积处理量qv：此指标消除了磨机容积的影此指标消除了磨机容积的影响，单位响，单位“吨吨/m3时时”，比较科学，但仍具有前面的指标的，比较科学，但仍具有前面的指标的缺陷，必须指明给矿粒度及产品粒度。缺陷，必须指明给矿粒度及产品粒度。 v磨机磨机-200目利用系数目利用系数q-200：此指标消除了磨机容积的影此指标消除了磨机容积的影响，也消除了给矿粒度及产品粒度的影响，以每小时每立方米磨响，也消除了给矿粒度及产品粒度的影响，以每小时每立方米磨机容积新生成的机容积新生成的-200目吨数来评价磨机工作效果，单位目吨数来评价磨机

5、工作效果，单位“-200目吨目吨/米米3时。此指标能比较科学地反映不同磨机不同给矿时。此指标能比较科学地反映不同磨机不同给矿粒度及产品粒度下工作效果的好坏，也称粒度及产品粒度下工作效果的好坏，也称单位容积生产率单位容积生产率。 4vA 磨矿效率磨矿效率：以：以“吨（原矿）吨（原矿）/千瓦时千瓦时”或或“200目吨目吨/千瓦时千瓦时”表示能量使用效率的高低。表示能量使用效率的高低。vB 磨矿技术效率磨矿技术效率：磨矿是要将矿料磨到某一个指：磨矿是要将矿料磨到某一个指定的粒度定的粒度x，粒度大于，粒度大于x的称粗粒级，粒度小于的称粗粒级，粒度小于x的称为细粒级；而且磨矿中指定某一个粒度的称为细粒级

6、；而且磨矿中指定某一个粒度y为过为过粉碎粒度，粒度小于粉碎粒度，粒度小于y的称为过粉碎级别，则粒度的称为过粉碎级别，则粒度介于介于x与与y之间的粒度称为合格粒级。之间的粒度称为合格粒级。vC磨矿钢球单耗磨矿钢球单耗：在磨矿中，磨矿作业的费用约：在磨矿中，磨矿作业的费用约有有40%消耗在钢铁消耗上，其中绝大部分为钢球消耗在钢铁消耗上，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，单位为要指标之一，单位为“/吨吨”。 磨矿作业评价的工艺指标磨矿作业评价的工艺指标质量指标质量指标 5E技技=(r-r1)/(100-r1)-(r3-r

7、2)/100-r2当不发生磨细作用时，当不发生磨细作用时，r=r1及及r3=r2，故，故E。另一种情况是，当全部磨到过另一种情况是，当全部磨到过粉碎时，粉碎时，r=100及及r3=100，此，此时时E。可见，磨矿技术效率能够从技可见，磨矿技术效率能够从技术上评价磨矿过程的好坏，术上评价磨矿过程的好坏，E愈高愈好，愈高愈好，E愈低说明磨矿愈愈低说明磨矿愈糟糕。糟糕。 63、磨机内钢球的运动状态与磨矿作用、磨机内钢球的运动状态与磨矿作用 v1 钢球的运动状态钢球的运动状态 a-泻落式；泻落式；b-抛落式；抛落式；c-离心运转离心运转7磨机内钢球的运动状态与磨矿作用磨机内钢球的运动状态与磨矿作用 v

8、2 各种钢球运动状态的磨矿作用各种钢球运动状态的磨矿作用 a-泻落式；泻落式；b-抛落式；抛落式；c-离心运转离心运转泻落式下的磨矿作用以研磨为主，冲击为辅泻落式下的磨矿作用以研磨为主，冲击为辅 钢球作抛落运动时磨矿作用以冲击为主，研磨为辅钢球作抛落运动时磨矿作用以冲击为主，研磨为辅 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。该尽量避免离心运动状态的出现。84 磨矿机的分类磨矿机的分类 v（1

9、）按磨机内装的介质种类不同而分为：）按磨机内装的介质种类不同而分为：1）球磨机；）球磨机；2）棒磨机；）棒磨机；3)自磨机；自磨机；4）砾磨机。）砾磨机。球磨机中以钢球作磨矿介质。球磨机中以钢球作磨矿介质。棒磨机中以钢棒作磨矿介质。自磨机中以矿块作介质，矿石既是被磨的对象也是磨矿的介质，让棒磨机中以钢棒作磨矿介质。自磨机中以矿块作介质，矿石既是被磨的对象也是磨矿的介质，让矿石自身磨碎自己。砾磨机中以一定尺寸的同种矿块作介质，定期不断添加介质块。砾磨机中早矿石自身磨碎自己。砾磨机中以一定尺寸的同种矿块作介质，定期不断添加介质块。砾磨机中早先也曾专门从河滩上捡一定尺寸的卵石作介质来磨碎矿石先也曾专

10、门从河滩上捡一定尺寸的卵石作介质来磨碎矿石。v（2）按磨机的排矿方式不同而分为：）按磨机的排矿方式不同而分为：1）溢流排矿磨）溢流排矿磨机机; 2)格子排矿磨机；格子排矿磨机；3）筒体周边排矿磨机。）筒体周边排矿磨机。v（3）按磨机筒体长度（）按磨机筒体长度（L）与直径（）与直径（D）之比不同而）之比不同而分为：）短筒形磨矿机（分为：）短筒形磨矿机（3）v（4）按磨机筒体形状不同可分为：）圆筒形磨矿机；）按磨机筒体形状不同可分为：）圆筒形磨矿机；）圆锥形磨矿机）圆锥形磨矿机 思考题思考题v1. 按磨矿的目的划分有几类磨矿？为什么说选矿之按磨矿的目的划分有几类磨矿？为什么说选矿之前的磨矿属于解离

11、性磨矿？前的磨矿属于解离性磨矿？v2. 评价磨矿过程好坏的技术经济指标有哪些？如何评价磨矿过程好坏的技术经济指标有哪些？如何评价？评价？v3. 磨内钢球运动状态与哪些因素有关？钢球有多少磨内钢球运动状态与哪些因素有关？钢球有多少种运动状态？典型的运动状态有哪几种？种运动状态？典型的运动状态有哪几种？v4. 简述钢球各典型运动状态下的磨矿作用。简述钢球各典型运动状态下的磨矿作用。v5. 选矿厂常用的磨矿机如何分类。选矿厂常用的磨矿机如何分类。9104.2 磨矿机磨矿机v1、球磨机和棒磨机的构造、球磨机和棒磨机的构造v2、球磨机和棒磨机工作原理和应用范围、球磨机和棒磨机工作原理和应用范围v3、自磨

12、机和砾磨机的构造、自磨机和砾磨机的构造v4、自磨机和砾磨机的工作原理和应用范围、自磨机和砾磨机的工作原理和应用范围v5、磨矿机的发展简介、磨矿机的发展简介11球磨机球磨机球磨机外形为一钢筒，内装各种直径的钢球作为研球磨机外形为一钢筒，内装各种直径的钢球作为研磨介质。在磨矿过程中，磨矿机以一定转速旋转，磨介质。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，处在筒体内的研磨介质由于旋转时产生离心力，致使它与筒体之间产生一定摩擦力。摩擦力使研致使它与筒体之间产生一定摩擦力。摩擦力使研磨介质随着筒体旋转，并到达一定的高度。当研磨介质随着筒体旋转，并到达一定的高度。当研磨

13、介质的自身重力的向心分力大于离心力时，研磨介质的自身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。介质产生的冲击力和研磨力联合作用下得到粉碎。121筒体；筒体；2法兰盖；法兰盖；4螺钉；螺钉；5人孔盖；人孔盖；7中空轴颈端盖中空轴颈端盖 8联合给联合给矿器；矿器；9端衬板；端衬板；10轴承内套；轴承内套；11防尘罩；防

14、尘罩；12中空轴颈中空轴颈 13格子衬格子衬板；板；16中心衬板；中心衬板；17轴承内套；轴承内套；18大齿轮；大齿轮；19小齿轮；小齿轮；20传动传动轴；轴；21联轴节联轴节 1. 格子型球磨机格子型球磨机131. 格子型球磨机格子型球磨机141. 格子型球磨机格子型球磨机151. 格子型球磨机格子型球磨机 排矿端的结排矿端的结构如图构如图2。由。由格子板、端盖格子板、端盖和中空轴组成，和中空轴组成，端盖与磨机筒端盖与磨机筒体之间设有格体之间设有格子板，所以这子板，所以这种球磨机叫格种球磨机叫格子型球磨机。子型球磨机。16给矿器的构造给矿器的构造 172. 溢流型球磨机溢流型球磨机27003

15、600溢流型球磨机溢流型球磨机182. 溢流型棒磨机溢流型棒磨机19圆筒型磨矿机有一个空心圆筒（图）圆筒型磨矿机有一个空心圆筒（图）1，圆筒两端是端盖，圆筒两端是端盖2和和3。端盖中心是支在。端盖中心是支在轴承上的空心轴颈轴承上的空心轴颈4和和5。圆筒绕水平轴回转。圆筒内装着介质（破碎物体），其。圆筒绕水平轴回转。圆筒内装着介质（破碎物体），其装入量约为整个筒体容积的装入量约为整个筒体容积的4050%。圆筒回转时，在摩擦力的作用下，破碎介。圆筒回转时，在摩擦力的作用下，破碎介质被筒体的内壁带动，提升到某一高度，然后落下或滚下。磨矿原料从圆筒一端质被筒体的内壁带动，提升到某一高度，然后落下或滚下

16、。磨矿原料从圆筒一端的空心轴颈不断给入，这些物料通过圆筒，受到破碎介质的打击、研磨和压碎。的空心轴颈不断给入，这些物料通过圆筒，受到破碎介质的打击、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。筒内物料的运输是利用不断磨碎以后的产物经圆筒另一端的空心轴颈不断排出。筒内物料的运输是利用不断给入物料的压力来实现；湿磨时，物料被水带走；干磨时，物料被向外抽放的气给入物料的压力来实现；湿磨时，物料被水带走；干磨时，物料被向外抽放的气流带出。流带出。 筒形球磨机的工作原理筒形球磨机的工作原理20球磨机和棒磨机的性能和应用范围球磨机和棒磨机的性能和应用范围 1开路操作的棒磨；2闭路操作的球磨棒

17、磨机的应用范围：棒磨机的应用范围：1）钨锡矿和其它稀有金属矿的重选厂或磁选厂，为了防止）钨锡矿和其它稀有金属矿的重选厂或磁选厂，为了防止有价矿物过粉碎，常在粗磨阶段采用过粉碎轻的棒磨机。有价矿物过粉碎，常在粗磨阶段采用过粉碎轻的棒磨机。2）在某些情况下可以）在某些情况下可以代替短头圆锥破碎机作细碎。当处理较软的或不太硬的矿石，尤其是含泥较多粘代替短头圆锥破碎机作细碎。当处理较软的或不太硬的矿石，尤其是含泥较多粘性大的矿石，用短头圆锥破碎机细碎时，不仅粉尘大而且易造成细碎机阻塞，若性大的矿石，用短头圆锥破碎机细碎时，不仅粉尘大而且易造成细碎机阻塞，若采用棒磨机代替细碎，可以将采用棒磨机代替细碎，

18、可以将2030的矿石磨碎到的矿石磨碎到610目，既使成本低，也目，既使成本低，也使细碎除尘简化。使细碎除尘简化。3）棒磨机用于粗磨时，产品粒度）棒磨机用于粗磨时，产品粒度31，棒磨机的生产能力，棒磨机的生产能力比同规格的球磨机大，但当棒磨机用于细磨，磨碎粒度比同规格的球磨机大，但当棒磨机用于细磨，磨碎粒度0.5以下，棒磨机的生以下，棒磨机的生产能力不如同规格的球磨机大产能力不如同规格的球磨机大 21格子型球磨机和溢流型球磨机的性能和应用范围格子型球磨机和溢流型球磨机的性能和应用范围 v 格子型磨机与溢流型磨机相比，前者是低料浆排料，已磨细的格子型磨机与溢流型磨机相比，前者是低料浆排料，已磨细的

19、颗粒能及时排出，减少了物料过粉碎，装球量大，磨矿效率高，颗粒能及时排出，减少了物料过粉碎，装球量大，磨矿效率高，生产能力大，但结构复杂，重量大，价格较贵。常用于第一段生产能力大，但结构复杂，重量大，价格较贵。常用于第一段磨矿，产品粒度上限为磨矿，产品粒度上限为0.20.20.3mm0.3mm。后者结构简单，易于维修，。后者结构简单，易于维修，产品粒度较细（一般小于产品粒度较细（一般小于0.2mm0.2mm）。但排料液面较高，物料在磨）。但排料液面较高，物料在磨机中停留时间长，生产能力低，易产生过粉碎，适用于粒度较机中停留时间长，生产能力低，易产生过粉碎，适用于粒度较细的场合。细的场合。v 当需

20、要磨到当需要磨到4865目左右的均匀粗粒产物时，格子型球磨比目左右的均匀粗粒产物时，格子型球磨比较好；较好；v 当要磨到当要磨到150200目的细产物时，宜用溢流型球磨机；当需目的细产物时，宜用溢流型球磨机；当需要进行两段磨矿时，第一段用格子型，第二段用溢流型；当需要进行两段磨矿时，第一段用格子型，第二段用溢流型；当需要进行粗精矿再磨时，宜采用溢流型球磨机要进行粗精矿再磨时，宜采用溢流型球磨机 224.2.3自磨机和砾磨机自磨机和砾磨机A/A/自磨机是以被粉碎物料本身作为粉磨介质的磨机，有自磨机是以被粉碎物料本身作为粉磨介质的磨机，有干式和湿式两种自磨机。干式和湿式两种自磨机。B/B/湿式自磨

21、机筒体的直径与长度之比一般在湿式自磨机筒体的直径与长度之比一般在2.6 2.6 4.64.6之间。之间。端盖为锥形，上面有一圈波形衬板，它对下落物料有弯折作用，端盖为锥形，上面有一圈波形衬板，它对下落物料有弯折作用，使返回粗粒物料抛向筒体中部。排矿端有格子板，以控制排矿粒度。在排使返回粗粒物料抛向筒体中部。排矿端有格子板，以控制排矿粒度。在排矿中空轴内同心装有一个圆筒筛，圆筒筛的排矿端有一返砂勺，圆筒筛内矿中空轴内同心装有一个圆筒筛，圆筒筛的排矿端有一返砂勺，圆筒筛内装有反向螺旋返砂管，从格子板孔流出的料浆经过圆筒筛筛出，筛上物由装有反向螺旋返砂管，从格子板孔流出的料浆经过圆筒筛筛出，筛上物由

22、返砂勺推入返砂管，返回磨机内再磨，筛下物经中空轴排出。干式自磨机返砂勺推入返砂管，返回磨机内再磨，筛下物经中空轴排出。干式自磨机的构造与湿式自磨机不同，其端盖与筒体垂直。磨细的产品借助气流从磨的构造与湿式自磨机不同，其端盖与筒体垂直。磨细的产品借助气流从磨机内排出机内排出。C/C/与球（棒）磨机相比，自磨机的给矿粒度大，一般为与球（棒）磨机相比，自磨机的给矿粒度大，一般为200200300mm300mm，破碎比大，能取代中、细碎及一段磨矿，破碎比大，能取代中、细碎及一段磨矿，简化碎磨流程。物料自磨，节省金属消耗，选择性碎简化碎磨流程。物料自磨，节省金属消耗，选择性碎磨作用强，过粉碎颗粒少。磨作

23、用强，过粉碎颗粒少。3.自磨机自磨机23图图4-2-11 DL 55001800湿式自磨机结构示意图湿式自磨机结构示意图1给矿小车；给矿小车；2波峰衬板；波峰衬板；3端盖衬板；端盖衬板；4筒体衬板；筒体衬板；5提升衬板；提升衬板；6格子板；格子板；7圆筒筛；圆筒筛；8自返装置自返装置24自磨机和砾磨机的工作原理及应用范围自磨机和砾磨机的工作原理及应用范围 1）矿块自由下落时的冲击作用；）矿块自由下落时的冲击作用；2）矿石由压应力突变为张应力的瞬时应力作用；）矿石由压应力突变为张应力的瞬时应力作用；3）矿块之间相互摩擦作用。）矿块之间相互摩擦作用。 自磨作为一种粉碎矿石的技术已在当代碎磨领域占有

24、重要的一席，在自磨作为一种粉碎矿石的技术已在当代碎磨领域占有重要的一席，在最近几十年新建投产的选矿厂中，大约有三分之一采用了自磨。最近几十年新建投产的选矿厂中，大约有三分之一采用了自磨。 首先，矿石自磨要求矿石力学性质要适合自磨要求，强度过低的矿石不适首先，矿石自磨要求矿石力学性质要适合自磨要求，强度过低的矿石不适宜于自磨，因为矿石入磨后短时间内粗块迅速消耗掉，使自磨缺乏介质，宜于自磨，因为矿石入磨后短时间内粗块迅速消耗掉，使自磨缺乏介质，自磨过程难以进行。强度过高的矿石则生产率太低，经济不划算。自磨过程难以进行。强度过高的矿石则生产率太低，经济不划算。其次，矿石自磨只有在每日上万吨的大型厂矿

25、中，使用直径其次，矿石自磨只有在每日上万吨的大型厂矿中，使用直径8米以上的自米以上的自磨机才有优势，中、小矿山及选厂不宜采用。磨机才有优势，中、小矿山及选厂不宜采用。 25第三章第三章 粉粉 碎碎上图的自磨机直径上图的自磨机直径12.2米，长米，长15米，净重米，净重1210吨，是目前世吨，是目前世界上体积最大、重量最重的自磨机，价值界上体积最大、重量最重的自磨机，价值5500多万元。自磨多万元。自磨机由中国冶金科工集团与香港中信泰富集团合作生产，中国机由中国冶金科工集团与香港中信泰富集团合作生产，中国外运华东外运物流公司和常熟船务代理有限责任公司联合承外运华东外运物流公司和常熟船务代理有限责

26、任公司联合承运，将被运往澳大利亚用于西澳运，将被运往澳大利亚用于西澳SINO铁矿石项目。铁矿石项目。思考题思考题v1. 简述格子型球磨机、溢流型球磨机、棒磨机的简述格子型球磨机、溢流型球磨机、棒磨机的排矿原理及方式。排矿原理及方式。v2. 简述格子型球磨机、溢流型球磨机及棒磨机的简述格子型球磨机、溢流型球磨机及棒磨机的性能及运用场合。性能及运用场合。v3. 自磨机与常规球棒磨机相比结构上有何特点？自磨机与常规球棒磨机相比结构上有何特点？为什么要有这些特点？为什么要有这些特点？v4. 砾磨机与常规磨机相比各有什么优势及劣势？砾磨机与常规磨机相比各有什么优势及劣势？v5. 说明自磨机的运用范围，为

27、什么目前半自磨机说明自磨机的运用范围，为什么目前半自磨机应用较多？应用较多？26274.3 磨矿介质的运动理论与磨矿作用磨矿介质的运动理论与磨矿作用4.3.1 钢球的受力和运动状态钢球的受力和运动状态284.3.2 4.3.2 球磨机的临界转速球磨机的临界转速钢球在离心状态下是不产生磨矿作用的，故应该避免离心状态的钢球在离心状态下是不产生磨矿作用的，故应该避免离心状态的出现，这就要研究使钢球发生离心的最小转速或使钢球不产生离出现，这就要研究使钢球发生离心的最小转速或使钢球不产生离心的最大转速的问题，即磨机的临界转速问题。心的最大转速的问题，即磨机的临界转速问题。 CG2cosmvGR2cosv

28、Rg30cosnRc3042.4DnRc100%nn294.3.34.3.3棒磨机中棒的运动与磨矿作用棒磨机中棒的运动与磨矿作用 棒磨机中，因棒在磨机运动时的受力与球的相同，故磨矿棒磨机中，因棒在磨机运动时的受力与球的相同，故磨矿介质钢棒的运动与球的相似介质钢棒的运动与球的相似为了使棒在向下滑落中与筒体中心线保持平行，棒最好不呈为了使棒在向下滑落中与筒体中心线保持平行，棒最好不呈抛落运动，因为抛落中受外界因素影响很难保持平行抛出，抛落运动，因为抛落中受外界因素影响很难保持平行抛出，平行落下平行落下棒磨机中棒的磨矿作用有压碎，击碎及研磨棒磨机中棒的磨矿作用有压碎，击碎及研磨304.4 4.4 磨

29、矿机的功率磨矿机的功率1 、磨矿过程中的功与能的转变、磨矿过程中的功与能的转变2、 磨机的有用功率磨机的有用功率（1）电动机本身的损失，约占总电能的）电动机本身的损失，约占总电能的10%。（2）机械摩擦损失，大致占总电能的）机械摩擦损失，大致占总电能的10%15%。（3）有用功率，用来使磨矿介质运动从而发生磨矿作）有用功率，用来使磨矿介质运动从而发生磨矿作用所消耗的功率，其大小与磨矿介质的重量和磨机转速用所消耗的功率，其大小与磨矿介质的重量和磨机转速有关，约占总电能的有关，约占总电能的7580。313 磨机有用功率的确定方法磨机有用功率的确定方法4.4 4.4 磨矿机的功率磨矿机的功率9.2N

30、Q DNCQ D1/31.752(6.35.4)wrpsKDVC0.3(9 10)0.14.879(3.23)12swbpssCKDV CS324.5 磨矿分级循环磨矿分级循环v4.5.1 开路磨矿与闭路磨矿开路磨矿与闭路磨矿 v开路磨矿与闭路磨矿的比较开路磨矿与闭路磨矿的比较 闭路磨矿时，返回磨机内的物料大都是接近合格粒度的粒子，稍经再磨，即可成闭路磨矿时，返回磨机内的物料大都是接近合格粒度的粒子，稍经再磨，即可成为合格产物，且磨机内物料增多，故通过磨机较快，被磨时间较短。因此，闭路为合格产物，且磨机内物料增多，故通过磨机较快，被磨时间较短。因此，闭路磨矿的生产率较大，过粉碎较轻，产品较细，

31、粒度特性也较均匀。开路磨矿大都磨矿的生产率较大，过粉碎较轻，产品较细，粒度特性也较均匀。开路磨矿大都只见于两段磨矿中的第一段棒磨，将只见于两段磨矿中的第一段棒磨，将20至至25毫米的矿石磨碎到毫米的矿石磨碎到3毫米左右，然后毫米左右，然后再用球磨机磨细。这样，第一段棒磨的破碎比不大，生产能力高，且流程简单。再用球磨机磨细。这样，第一段棒磨的破碎比不大，生产能力高，且流程简单。 33磨矿分级循环磨矿分级循环v返砂量和返砂比返砂量和返砂比 v闭路磨矿时，分级机送入磨机的返砂量开始是逐闭路磨矿时，分级机送入磨机的返砂量开始是逐渐增多，经过一段时间之后，它才趋于稳定不变。渐增多，经过一段时间之后，它才

32、趋于稳定不变。稳定的返砂重量叫做稳定的返砂重量叫做循环负荷循环负荷。它可以用绝对值。它可以用绝对值（吨（吨/时）表示，也可以用它和新给矿量的比值表时）表示，也可以用它和新给矿量的比值表示。设新给矿量为示。设新给矿量为Q（吨（吨/时），用绝对值表示的时），用绝对值表示的循环负荷（或返砂量）为循环负荷（或返砂量）为S，用相对值表示的循环，用相对值表示的循环负荷（称为负荷（称为返砂比返砂比）为）为C 100%SCQ34磨矿分级循环磨矿分级循环-测定返砂比测定返砂比 v测定返砂量的原理是，进入磨机分级循环和从它排出测定返砂量的原理是，进入磨机分级循环和从它排出的物料必需平衡。的物料必需平衡。v根据所考

33、虑的物料，测定方法有两种。根据所考虑的物料，测定方法有两种。v其一是测定进入分级机的矿流（或磨机排矿），分级其一是测定进入分级机的矿流（或磨机排矿），分级机溢流和分级机返砂中某一指定粒级的含量，配合上机溢流和分级机返砂中某一指定粒级的含量，配合上磨机的新给矿量，根据物料平衡原理，推算出返砂量。磨机的新给矿量，根据物料平衡原理，推算出返砂量。v其二是测定进入分级机的矿流（或磨机排矿），分级其二是测定进入分级机的矿流（或磨机排矿），分级机溢流和分级机返砂中的含水量，配合上磨机的新给机溢流和分级机返砂中的含水量，配合上磨机的新给矿量，按物料平衡原理，推算出返砂量。矿量，按物料平衡原理，推算出返砂量。

34、v磨矿流程虽然多种多样，只要注意必须测定的项目和磨矿流程虽然多种多样，只要注意必须测定的项目和物料平衡原理，就可以正确地推出计算返砂量的公式物料平衡原理，就可以正确地推出计算返砂量的公式 35磨矿分级循环磨矿分级循环-测定返砂比测定返砂比 在磨机排矿（即分级机的给矿）、分级机溢流和在磨机排矿（即分级机的给矿）、分级机溢流和分级机返砂三处取样作筛分分析，找出指定级别分级机返砂三处取样作筛分分析，找出指定级别的矿料在它们中的含量分别为的矿料在它们中的含量分别为、和和 ()QSQS100%SCQ设设Df、De和和Dt为分级机的给矿、溢流和返砂的液固比为分级机的给矿、溢流和返砂的液固比 ()fetQS

35、 DQDSD100%efftDDSCQDD36磨矿分级循环磨矿分级循环-测定返砂比测定返砂比 在第一段磨机的排矿（即分级机在第一段磨机的排矿（即分级机1的给的给矿）、分级机的溢流和分级机的返砂等处矿）、分级机的溢流和分级机的返砂等处取样作筛分分析，找出指定级别在它们中取样作筛分分析，找出指定级别在它们中的含量分别为的含量分别为、和和。 ()(1) QnSQn SS()100%nC37磨矿分级循环磨矿分级循环-测定返砂比测定返砂比 在给入分级机的原物料（磨矿排矿），分级机溢流和返砂等处取样作筛分分析，在给入分级机的原物料（磨矿排矿），分级机溢流和返砂等处取样作筛分分析，测出指定粒级在它们中的含量

36、分别为测出指定粒级在它们中的含量分别为、和和 QSQSSQ2221100%SSCQS12SSS12QQQ122212()SS SQSSS 21SS384.5.2 闭路磨矿中常用的分级设备闭路磨矿中常用的分级设备与磨矿机闭路工作的分级设备有两个作用：与磨矿机闭路工作的分级设备有两个作用：（1）控制磨矿的粒度粗细；（）控制磨矿的粒度粗细；（2）形成闭路磨矿的返砂。）形成闭路磨矿的返砂。与磨矿机闭路的磨矿中常用的分级设备有：与磨矿机闭路的磨矿中常用的分级设备有： 螺旋分级机、水力旋流器、筛子等。螺旋分级机、水力旋流器、筛子等。分级设备可预先分级、检查分级、溢流控制分级。分级设备可预先分级、检查分级、

37、溢流控制分级。 394.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理1 粗级别磨碎现象粗级别磨碎现象现象：开始磨矿的初期，粗粒的含现象：开始磨矿的初期，粗粒的含量减少很快，随着磨矿时间的延长，量减少很快，随着磨矿时间的延长，粗粒含量的减少即变慢粗粒含量的减少即变慢原因有两个原因有两个：一是磨矿开始时，磨一是磨矿开始时，磨机中粗级别含量高，机中粗级别含量高，故粗级别磨碎的概率故粗级别磨碎的概率高，粗级别减少速度高，粗级别减少速度快。快。二是粗级别矿粒存在二是粗级别矿粒存在较多裂纹，矿粒越细，较多裂纹，矿粒越细，它上面的裂纹越少，它上面的裂纹越少，磨细它也就困难，磨细它也就困难，40磨矿速度与该瞬间磨机中

38、未磨好的粗级别重量成正比磨矿速度与该瞬间磨机中未磨好的粗级别重量成正比4.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理dRkRdt 2、磨矿动力学方程：、磨矿动力学方程：dRk dtCR ln RktC 磨矿开始时，磨矿开始时，t0，RR0，0lnlnRktR 0ktRR e0mktRR e414.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理0lg(lg)lglg( lg )RmtkeR参数参数m和和k决定于被磨决定于被磨物料的性质和磨矿条件。物料的性质和磨矿条件。m值主要取决于被磨物值主要取决于被磨物料的均匀性和强度以及料的均匀性和强度以及球荷粒度特性。球荷粒度特性。k值主要由磨矿粒度决值主要由磨矿粒度决定

39、：磨得预细，定：磨得预细，k值愈值愈小。小。m值越大，值越大，k值愈小。值愈小。424.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理3 磨矿动力学原理的应用磨矿动力学原理的应用1） 用磨矿动力学原理分析开路磨矿用磨矿动力学原理分析开路磨矿试试验验号号次次给矿量给矿量Q磨矿机排料磨矿机排料粗级粗级别重量别重量与合格与合格产物重产物重量之比量之比比功耗比功耗（马力（马力时时/吨吨65目）目）公斤公斤/时时相对值相对值合格产物合格产物(65目目公斤公斤/时时% %公斤公斤/时时% %R R0 0/R/Ri i1 15005001 130030060.060.020020040.040.0 2.52.50.6

40、70.6717.817.82 2100010002 248548548.548.551551551.551.51.941.941.061.0611.011.03 3150015003 360060040.040.090090060.060.01.671.671.501.508.98.94 4200020004 470070035.035.01300130065.065.01.541.541.861.867.67.65 5250025005 582582533.033.01675167567.067.01.491.492.032.036.56.5随生产率的增加，矿料通过磨机变快，被磨时间缩短，磨

41、机排矿随生产率的增加，矿料通过磨机变快，被磨时间缩短，磨机排矿中合格产物的含量将减少，但合格产物的数量却增加甚多，因而中合格产物的含量将减少，但合格产物的数量却增加甚多，因而按每吨合格产物计的功耗大为降低。按每吨合格产物计的功耗大为降低。434.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理在开路磨矿中，如果总生产量很大，磨矿机产生合格产物的工在开路磨矿中，如果总生产量很大，磨矿机产生合格产物的工作效率就很高，近代大型选厂的两段磨矿流程，第一段常用高作效率就很高，近代大型选厂的两段磨矿流程，第一段常用高生产率的开路棒磨，理由就在此，在开路磨矿时，如要使产品生产率的开路棒磨，理由就在此，在开路磨矿时，如要

42、使产品细度高，势必少给矿，磨矿效率就很低，是十分不划算的。细度高，势必少给矿，磨矿效率就很低，是十分不划算的。442 ）用磨矿动力学原理分析闭路磨矿）用磨矿动力学原理分析闭路磨矿4.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理新给矿新给矿Q吨吨/时中含有时中含有1待磨的不合待磨的不合格粗粒，返格粗粒，返 砂量砂量S吨吨/时中含有时中含有3待磨的不合格粗粒，磨机排矿（待磨的不合格粗粒，磨机排矿（QS）吨吨/时中含有不合格粗粒时中含有不合格粗粒2。根据物料平衡原理，分级机的溢流中根据物料平衡原理，分级机的溢流中的固体量也应当是的固体量也应当是Q吨吨/时，其中粗粒时，其中粗粒含量为含量为4。设分级效率为。设

43、分级效率为E*。23(dQ+dS)E= dS232ESCQE返砂比决定于分级机的给料中的粗粒含量和分级效率返砂比决定于分级机的给料中的粗粒含量和分级效率452013()ktQSReRQS倘若情况是理想的，新给矿不含合格细粒，按返砂计的分级效倘若情况是理想的，新给矿不含合格细粒，按返砂计的分级效率为率为1，所有粗级别都进入返砂，上式中的，所有粗级别都进入返砂，上式中的1为为1，3也是也是11ktktSecQe1ktcec2kte返砂比取决于磨机排料中的粗级别含量与合格产物含量之比，返砂比取决于磨机排料中的粗级别含量与合格产物含量之比，而它们又与磨矿动力学公式中的参数而它们又与磨矿动力学公式中的参

44、数k及被磨时间及被磨时间t有关。有关。4.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理464414(1)(1)(1)(1)ktQC QEeQQC QQE一般的情况下一般的情况下，溢流中的粗粒量为，溢流中的粗粒量为4Q，细粒量为，细粒量为Q（14）。）。按溢流计的分级效率为按溢流计的分级效率为E。磨机排矿中的细粒量应当为磨机排矿中的细粒量应当为4(1)QE 磨机排矿中的粗粒量为磨机排矿中的粗粒量为4(1)(1)Qc QE分级机返砂中的粗粒量为分级机返砂中的粗粒量为3CQ44(1)(1)Qc QQE4.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理471(1)E4414(1)(1)(1)(1)ktQC QEeQQC

45、 QQE一般的情况下一般的情况下1112ktCEeCEe-kt的值与返砂比和按溢流计的分级效率有关的值与返砂比和按溢流计的分级效率有关4.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理一是磨机排矿中的粗级别全部进入返砂形成的一是磨机排矿中的粗级别全部进入返砂形成的1ktktee二是因分级效率不高，磨矿排矿中的合格细粒进入返砂二是因分级效率不高，磨矿排矿中的合格细粒进入返砂循循环环负负荷荷484.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力学原理用磨矿动力学原理分析闭路磨矿后说明，提高分级效率及采用大的返砂比有利于用磨矿动力学原理分析闭路磨矿后说明，提高分级效率及采用大的返砂比有利于闭路磨矿，返砂比不应减小到小于闭路磨

46、矿，返砂比不应减小到小于 的程度，返砂比过小与开路磨矿的程度，返砂比过小与开路磨矿差不多，生产率低，磨矿效率低。在大的返砂比下才有高的磨矿效率。放粗磨矿差不多，生产率低，磨矿效率低。在大的返砂比下才有高的磨矿效率。放粗磨矿排矿及提高分级效率可以使返砂比加大。排矿及提高分级效率可以使返砂比加大。 1(1)E11(1)(1)CCEE当分级效率相同时，返砂比愈大，其中所含合格细粒的比例愈小。当分级效率相同时，返砂比愈大，其中所含合格细粒的比例愈小。493 )用磨矿动力学分析磨机生产率与循环负荷及分级效率的关系用磨矿动力学分析磨机生产率与循环负荷及分级效率的关系不同不同C值和值和E值时值时磨矿机的相对

47、生产率磨矿机的相对生产率分级效率相同时，返砂比愈高，分级效率相同时，返砂比愈高，磨机生产率愈大；磨机生产率愈大；返砂比相同时，分级效率愈高，返砂比相同时，分级效率愈高，磨机生产率也愈大。磨机生产率也愈大。分级效率低时，磨机生产率的下分级效率低时，磨机生产率的下降幅度，比分级效率高时的大。降幅度，比分级效率高时的大。循环负荷低（如循环负荷低（如C1或或C2）时与循环负荷高（时与循环负荷高（C5）时相）时相比较，这种现象尤为显著。比较，这种现象尤为显著。在闭路磨矿时，分级效率愈高和返在闭路磨矿时，分级效率愈高和返砂比愈大都有利于提高磨机生产率砂比愈大都有利于提高磨机生产率4.5.3 磨矿动力学原理

48、磨矿动力学原理50返砂比与相对生产率的关系返砂比与相对生产率的关系最初时磨机相对生产率随最初时磨机相对生产率随返砂比之增加而迅速增加，返砂比之增加而迅速增加，到了后来，尽管返砂比增到了后来，尽管返砂比增加很多，磨机的相对生产加很多，磨机的相对生产率却增加甚微。率却增加甚微。过高的返砂比并无好处，徒过高的返砂比并无好处，徒然增加传运返砂的费用然增加传运返砂的费用分级效率高及返砂比大有利于提高生产率，但返砂比过高也无分级效率高及返砂比大有利于提高生产率，但返砂比过高也无多大作用，太大时会超过磨机的通过能力，使磨机堵塞多大作用，太大时会超过磨机的通过能力，使磨机堵塞4.5.3 磨矿动力学原理磨矿动力

49、学原理514.6 影响磨矿过程的因素分析影响磨矿过程的因素分析v任何一个生产过程，其影响因素不外三大类：任何一个生产过程，其影响因素不外三大类：（1）进入过程的原料性质及特性；）进入过程的原料性质及特性； v（2）过程在设备上实现，设备的性能及特性对）过程在设备上实现，设备的性能及特性对过程存在影响；过程存在影响； v（3）过程是靠人来操作的，操作因素无疑影响）过程是靠人来操作的，操作因素无疑影响过程。过程。 52影响磨矿过程的因素分析影响磨矿过程的因素分析 入磨物料的影响入磨物料的影响1 矿料性质矿料性质 2 给矿粒度给矿粒度 3产品细度产品细度 凡矿石愈硬，给矿愈粗，产物愈细，磨矿机的生产

50、率愈小，按（千瓦凡矿石愈硬，给矿愈粗，产物愈细，磨矿机的生产率愈小，按（千瓦时时/吨）吨）计算的磨矿效率指标愈高。操作工首先要根据矿石的性质、给矿粗细、给矿计算的磨矿效率指标愈高。操作工首先要根据矿石的性质、给矿粗细、给矿量和产品细度来决定操作条件，就是为了力求得到较好的磨矿指标。量和产品细度来决定操作条件，就是为了力求得到较好的磨矿指标。给矿粒度及产品细度对磨机生产率的影响的大小，以产品细度影响为大。给矿粒度及产品细度对磨机生产率的影响的大小，以产品细度影响为大。 53处理均质矿石，在不同给矿和最终产品粒度时按处理均质矿石，在不同给矿和最终产品粒度时按新形成的新形成的-0.074毫米级别计算