摘要：作为传统的磨矿设备，球磨机广泛应用于选矿厂的磨矿作业，在选矿生产中占据重要地位，磨矿效率高低不仅对磨矿产品单体解离度造成影响，还直接决定着台时指标的高低，而台时一定程度上决定着选矿生产成本，因此各选矿厂将台时指标提高到了重要地位。制约球磨机台时因素较多，有球磨工序参数、设备参数和设备磨损老化影响，还有流程通过量的影响。本文仅从生产实践角度出发，对生产中能够操作调整的影响因素进行分析，而对设备、备件选型和不能操作调整的因素不作分析，以期对同类矿山生产操作提供借鉴与参考。
关键词：难选矿石；台时；研究；探讨
引言
鞍钢矿业集团大孤山球团厂三选作业区生产能力为原矿处理量２５０万吨，年产精矿１００万吨。为了更好地利用有限的矿产资源，同时为大孤山铁矿的深部开采拓展空间，在前期工业试验基础上，于２０１０年开始由厂三选作业区处理大孤山难选矿石－小孤山矿石。由于小孤山矿区矿石中碳酸铁、硅酸铁、赤铁矿、褐铁矿的贫磁铁矿石，矿石中矿物组成含量变化较大，非磁性铁含量高，矿石嵌布粒度偏细，大部分矿石需要细磨才能达到单体解离，因此对磨矿和选别作业要求更高，用原工艺流程造成磨矿流程中矿石过磨，台时低、设备运行不匹配、各种消耗增加，生产成本高。２０１３年初对原有的工艺流程进行技术改造，将连续磨矿改为阶段磨矿、选别工艺流程。改造后由于磨矿粒度粗，球磨机台时提高到６０．３ｔ／ｈ，球磨机经常发生“涨肚”现象，球磨机吐大粒严重，制约生产稳定运行。必须对改造后影响磨矿分级生产工艺现状进行调查和提出改进的方法，从而实现稳定产品质量，增加精矿产量，节能降耗，增加经济效益。
1工艺流程
大孤山球团厂三选作业区改造后，生产工艺采用的是阶段磨矿－单一磁选－细筛再磨流程。原矿经Ｕ型矿仓由园盘给矿机给入一次磨矿Φ３ ２００×３ １００ｍｍ格子型球磨机中，并与Φ２ ０００ｍｍ双螺旋分级机组成闭路磨矿系统，一次分级溢流给入一段Φ１ ２００×３ ２００ｍｍ半逆流型永磁磁选机抛尾后，精矿与二次磨矿Φ３ ２００×３ １００ｍｍ溢流型球磨机排矿给入Φ５００ｍｍ×５旋流器，旋流器返砂给入二次球磨机组成闭路，二次溢流给入一道Φ３ ０００ｍｍ永磁脱水槽抛尾，精矿给入二段ＢＸΦ１ ０５０×２ ４００ｍｍ永磁机，永磁机精矿给入一段ＭＶＳ电磁振动高频振网筛，筛下产物输送到Φ３ ０００ｍｍ永磁脱水槽进行选别，筛上物给入Φ１ ０５０×２ ４００ｍｍ永磁弱磁选机浓缩，浓缩后的产品送到Φ２ ７００×３ ６００ｍｍ溢流型球磨机进行第三次磨矿，三次球磨机排矿产品给入二次Φ３ ０００ｍｍ脱水槽，脱水槽精矿给入三段ＢＸΦ１ ０５０×２ ４００ｍｍ弱磁选机选别，磁选机精矿给入二段ＭＶＳ高频振网筛进行筛选，筛上物返到脱水永磁机。一、二段筛下产品合起来给入Φ３ ０００ｍｍ永磁脱水槽抛尾后，再给入四次ＢＸΦ１ ０５０×２ ４００ｍｍ永磁机，精矿给入Φ３ ０００ｍｍ永磁脱水槽进行选别，脱水槽精矿经过滤机过滤后为最终精矿；各段选别尾矿汇集到Φ４５ｍ、Φ４８ｍ浓密机，底流给入回收机，回收机尾矿经泵站送到尾矿坝。工艺流程图见图１。
2影响球磨机台时因素
2.1磨矿浓度
磨矿浓度即球磨机里面矿浆的浓度。矿浆浓度高，矿浆粘滞系数增大，矿浆在球磨机里面停留时间增加，钢球对矿石的抛砸效果降低，排矿速度速度慢，球磨机台时降低。矿浆浓度低，矿浆粘滞系数减小，矿浆在球磨机里面停留时间减少，排矿速度快，有利于台时提高，目前大多数铁选矿一段磨矿浓度按照78%~85%进行控制。当矿石处于好磨时，磨矿浓度适当增加；当矿石硬度大，磨机频繁出现涨肚时，适当降低磨矿浓度，以便于矿浆快速从球磨机里排出来。在实际生产中，磨矿浓度通过调节返砂水大小实现。现场检测磨矿浓度采用浓度壶法，利用浓度壶取样称重后查询质量与浓度对照表，即可得到磨矿浓度大小。
2.2水力旋流器参数
在水力旋流器与球磨机组成的闭路磨矿分级系统中，旋流器参数调整对球磨机台时也存在影响。除旋流器压力参数外，沉沙咀尺寸、溢流管插入深度、溢流管尺寸等因素均对台时有影响。在日常生产中重点需要控制旋流器压力参数值，在一定区间内，旋流器压力过大，沉砂量增加，溢流变细，台时降低，反之台时升高。定期检查旋流器溢流管和沉砂咀磨损情况，一旦磨损超过规定值，要及时更换，保证旋流器工艺设备参数达标，减少对台时的影响。溢流管插入深度是固定指标，当旋流器选型完成后，插入深度参数是固定的，此参数主要用于对比试验研究中，生产中基本不用考虑。
2.3球磨机强制排矿装置完好状态
格子型球磨机的强制排矿装置是影响磨机台时的重要设备因素。格子型球磨机与溢流型球磨机区别主要是有无强制排矿装置。格子型球磨机强制排矿装置形状为一个圆柱体，内部有8~12个不等的放射状筋条，与中空轴的衬套铸在一起，作为衬套的一部分。球磨机工作时，排矿装置随球磨机转动，内部的放射状筋条在转动时将矿浆提升到一定高度后排出球磨机外，完成强制排矿过程。溢流型球磨机没有强制排矿装置，矿浆从球磨机里面自流排矿。当强制排矿装置的放射状筋条磨损或磨漏，强制排矿作用减弱，严重时出现排矿装置与中空轴脱落分离，不再发挥强制排矿作用，此时格子球磨机就变为溢流型球磨机，台时能力降低。
结语
选矿生产是一个动态过程，生产中影响球磨机台时的因素是多方面的，除上面提到的七个方面因素外，球磨机本身的设备参数如磨机转速率、衬板类型以及矿石硬度均对台时也有影响。此外在铁矿石选矿生产中，后续的选别筛分工序如振网筛筛分效率影响整个选矿流程循环量，进而制约求磨机台时能力。作为一线生产的组织者和技术管理人员，当生产中出现球磨机台时波动时，要及时到现场进行查找原因，具体问题具体分析，找出影响台时的主要影响因素，采取相应措施进行解决，充分发挥磨机磨矿效率，实现选矿生产效益最大化。
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论文作者:张德志
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/9
标签：球磨机论文; 永磁论文; 矿浆论文; 台时论文; 浓度论文; 精矿论文; 矿石论文; 《基层建设》2019年第25期论文;