企业矿山磨矿设备应用及前景初探论文_杨元华

企业矿山磨矿设备应用及前景初探论文_杨元华

(河南省振源科技有限公司,河南 新乡 453002)

摘要:目前,矿山磨矿设备更新快,国内外矿山磨矿设备竞争大,本文着重介绍国内企业公司常见的矿山磨矿设备的应用及前景探究,从球磨机、半自磨机、棒磨机、搅拌磨机等常用磨矿设备以及近年来研发的新型磨矿机的性能特点和应用进展等方面进行了概括和讨论,并对其发展方向进行了展望,对促进我国磨矿设备的技术进步有积极意义。

关键词:磨矿设备;应用前景;研究初探

矿产资源是工业、农业、制造业及能源原料的重要来源,高效利用矿产资源才能保证我国经济的快速发展。磨矿作业是矿产资源开发利用过程中一个不可或缺的工序,在矿山、冶金、化工、水泥、制粉、陶瓷等行业均设置了磨矿作业。磨矿作业投资大、能耗高及对后续工序有重要影响,因此被广泛重视。为提高生产效率和指标,实现能源开发与节能并重的战略,磨矿设备的研发具有重要的现实意义。为此,矿山工作者从改进磨矿设备性能、研发高效节能设备、降低磨矿能耗等方面进行了深入研究,不断有新型高效磨矿设备研发出来,并在实际生产中得到了应用。介绍了球磨机、半自磨机、棒磨机、搅拌磨机等国内外常用磨机的性能特点和最新研究进展,并对其发展方向进行了初步探究。

1.常用磨矿设备

1.1球磨机

矿山设备球磨机是选矿中磨矿流程所应用的重要设备,它是最传统、最普遍的粉磨设备,已有100多年的历史。球磨机主要由筒体、给料端部、排料端部、主轴承和传动系统组成,其工作原理是回转体内装有一定量适宜粒级配比的钢球,筒体围绕中性轴线旋转时,筒体内的钢球和物料在离心力和摩擦力的作用下,随着筒壁上升一定高度,以自由脱落或抛落等方式运动,在冲击力和磨剥的作用下将矿石磨细。

球磨机常见的有:格子型球磨机和溢流型球磨机,前者各种规格球磨机的构造基本相同,球磨机的筒体用厚约18~36mm的钢板卷制焊成,它的两端焊有铸钢制的法兰盘,筒体内装有衬板,用锰钢、铬钢、耐磨铸铁或橡胶等材料制成,其中高锰钢应用较广,使用橡胶尚处于试制阶段。衬板厚约50~130mm,与筒壳之间有10~14mm的间隙,用胶合板、石棉垫、或塑料极或橡皮铺在其中,用来减缓钢球对简体的冲击。后者因其排矿是靠矿桨本身高过中空轴的下边缘而自流溢出,无需另外装设沉重的格子板。此外,为防止球磨机内小球和粗粒矿块同矿浆一起排出,故在中空轴颈衬套的内表面镶有反螺旋叶片。

目前球磨机主要以节能降耗为目标,在传动方式、衬板、磨矿介质材料和磨机结构等方面得到了长足的发展,球磨机呈现大型、高效和节能的优点。

1.2自磨(半自磨)机

自磨工艺有干磨和湿磨两种。选矿厂多采用湿磨。为了解决自磨中的难磨粒子问题,提高磨矿效率,在自磨机中加入少量钢球,这时称为半自磨。自磨常与细碎、球磨、砾磨等破磨设备联合工作,根据其联结方式可组成很多种工艺流程。

自磨(半自磨)机是将不同体积的矿石以同球磨机相似的运行规律进行磨矿,即筒体转动时,矿石间的有效粉碎是利用了矿石之间的碰撞、冲击及摩擦等作用,并在排料端安装了格子筛进行分级,是一种同时具有破碎和粉磨功能的磨矿设备。与球磨机和棒磨机最大的不同之处是其借助于被处理物料本身或添加少量介质使矿石粉碎,其动力来源为异步电机或同步电机,采用双边传动、单边传动或使用电动机在筒端直接拖动。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与球磨机相比,其具有投资少、建设周期短、工艺流程简单、成本低、粉碎比高等优点。

半自磨机与其他磨矿设备联用首先在金属矿山得到应用,随着计算机和自动化技术的不断发展以及磨机结构、形状和衬板的不断改进,目前在国内外得到了广泛应用。

1.3棒磨机

棒磨机是在球磨机基础上发展起来的,但又不同于球磨机,在棒磨机运行时,由于棒与棒之间是线接触,不仅具有选择性磨碎作用,产品粒度较均匀,过粉碎现象少;而且具有处理能力大、加工技术可靠、辅助设备少等优点。目前选矿厂使用的棒磨机,只有溢流型和开口型两种,前者用得较普遍,后者现已停止制造。棒磨机的构造与溢流型球磨机大致相同。所用磨矿介质为长圆棒。

棒磨机有干式和湿式两种形式可供选择,用户可根据自己的实际情况加以选择,采用先进的可控进出料技术,结合实际的研磨物料应配用合适的研磨体,以传统的面接触改为线接触,使出料粒度更为均匀,产量更高,广泛使用于耐材、化工、冶金、玻璃等行业对磨后成品均匀度要求比较高的研磨作业,近年来还用于建筑用砂的制砂行业等。

1.4搅拌磨机

搅拌磨机是一种筒体固定不动,内部安装搅拌装置带动磨矿介质运动,进而对矿石产生较大冲击、剪切和摩擦作用,使矿石得到粉碎的磨矿设备,用于磨碎较细粒物料时的磨矿效率高于球磨机,此外投资费用、能耗和噪音也低于球磨机。

2.新型磨矿设备趋势

随着仿真技术在磨机制造领域的应用,以及无齿传动环形电机的使用,磨矿设备得到了进一步的发展,高效节能的静动压轴承球磨机、中心传动球磨机、圆锥形球磨机,以及筒辊磨机、周边排料磨机和离心自磨机等在生产中得到了一定应用。

磨矿设备正在朝着大型化和自动化的方向发展,大型化的设备既提高了单机的处理能力,还降低了生产成本,符合节能降耗的发展要求。磨矿设备在大型化发展的同时,自动控制技术也成为未来发展的重要方向,而搅拌磨技术在高效节能方面的优势必将推动其更快的取代原有细磨装备。

3.磨矿设备展望

磨矿作业投资大、能耗高,对后续选矿作业有重要影响,为提高磨机生产效率,磨矿设备性能不断改进。同时,研究开发高效、节能的新型破碎粉磨设备,探索矿物加工高效碎磨工艺和技术,逐步淘汰能耗高、效率低的碎磨设备将是选矿业今后发展的方向。积极推广磁性衬板、耐磨介质等新型材料的应用,提高球磨机衬板、磨矿介质等易损、易耗件的寿命对降低磨机运行成本具有重要意义。

参考文献

[1]杨采文,毛莹博,邓久帅,文书明,方建军.矿山磨矿设备的应用及研究进展[J].现代矿业,2015,07:190-192+195.

[2]我国铁矿选矿技术最新进展[J].韩跃新,孙永升,李艳军,高鹏.金属矿山.2015(02)

[3]刘琨.金属矿磨矿设备研究与应用新进展[J].中国资源综合利用,2014,03:40-

作者简介:

杨元华(1978—),男,汉,湖北公安人,大专,河南省振源科技有限公司助理工程师,研究方向:机械工程。

论文作者:杨元华

论文发表刊物:《信息技术时代》2018年2期

论文发表时间:2019/1/2

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