磨矿设备的选择和计算

        磨矿机有四种类型:棒磨机、球磨机、自磨机和砾磨机。以钢棒为磨矿介质的叫棒 磨机，以钢球为磨矿介质的叫球磨机，以矿石自身为磨矿介质的叫自磨机，以砾石为磨 矿介质的叫砾磨机，球磨机是磨矿作业中应用最广泛的磨矿机。

1. 棒磨机

棒磨机的磨矿介质与矿石呈线接触，因而具有一定的选择性磨碎作用，产品粒度 均匀，过粉碎矿粒少。因此，常用于脆性矿石或需要进行选择性磨碎矿石的粗磨。在粗 粒磨矿，产品粒度为1~3mm时，棒磨机生产能力大于同规格的球磨机;棒磨机的给矿 粒度一般为15 - 25mm;当棒磨机直径大于2400mm时,给矿粒度可达40 # 50mm。

2. 球磨机

球磨机有格子型球磨机和溢流型球磨机两种。格子型球磨机又分为短筒型和长筒 型两类。短筒型用于粗磨，长筒型用于细磨。

格子型球磨机的排矿端设有格子板。它的矿浆液面低，能及时排出合格产品，减少 了矿石的过粉碎;装球量大，且适于合理装球;磨矿效率高,单位生产能力比溢流型球磨 机高15%左右。缺点是构造复杂、格子板易磨损、重量大、价格较高。格子型球磨机磨 矿产品粒度上限为0.2 # 0.3mm,用于第一段磨矿,常与螺旋分级机构成闭路。

溢流型球磨机构造简单，易于维修,磨矿产品较细（一般小于0.2mm）,但是它的排 矿液面高，矿浆在球磨机中停留时间长,单位容积生产能力低，排矿粒度不均匀，易产生 过粉碎，适用于两段磨矿流程中的第二段磨矿和中间产品的再磨。

3. 自磨机

自磨机有干式和湿式两种。干式自磨机适用于对物料干法加工或干式选矿工艺。 干式自磨机的风力分级和除尘系统设备多,粉尘大，且选矿生产指标不佳。湿式自磨机 的辅助设备少，粉尘少,物料输送方便，因此在大型选矿厂中，特别是黑色金属选矿厂中 应用广泛。湿式自磨机通常釆用筛分机、螺旋分级机或水力旋流器作分级设备。

在选用自磨机时，应对被磨矿石进行介质性能试验，评价被磨矿石充作磨矿介质的 数量和质量，以证明被磨矿石用作自磨的可行性。

自磨机的给矿粒度一般为200# 400mm,经一次磨矿后，排矿粒度可小于几毫米以下。因此，破碎比大，能取代中、细碎及一段磨矿，简化碎磨流程,磨矿过程具有选择性 碎磨作用，过粉碎矿粒少。磨矿中可补加少量钢球，用以消除“难磨粒子”

4.砾磨机

砾磨机常用于第二段的细磨作业。磨矿介质主要用砾石场的卵石，也可以用破碎 后的部分块状矿石，或自磨机中的''难磨粒子”由于不用金属介质，降低了磨矿作业的 钢耗，特别是对稀有金属矿选矿，减少了铁对选别过程的影响。其主要缺点是生产能力 低。

二、磨矿设备生产能力的计算

磨矿设备生产能力的计算有容积法和功耗法两种。功耗法是英美等国釆用的方 法，其计算步骤参阅《选矿设计手册》。容积法是我国广泛釆用的方法，它用于球磨机租 棒磨机生产能力的计算。此法是按磨矿机中新生成计算级别计的单位容积生产能力计 算法。其计算步骤是：

(l) g值的计算。设计磨矿机按新生成计算级别计的单泣容积生产能力(q )，一般 取工业性试验或同类选矿厂的磨矿机实际生产指标g$,此时，q ! go。若条件有差异, 则须引入校正系数,按下式计算：

g = K&""₄go (5-15)

式中g 设计磨矿机按新生成计算级别(如-0.074mm粒级)计的单位容积生产能

力(t/m'，h);:计算。

#'!'&-! 1)
^g0 - %'

Q'—现厂生产磨矿机生产能力(t/h)；

! 1—现厂生产磨矿机给矿中小于计算级别的含量(小数代入)；

! &——现厂生产磨矿机产品中小于计算级别的含量(小数代入)；

%'—现厂生产磨矿机的有效容积(m²), —被磨矿石的磨矿难易度系数，参考表5-13确定；

"1—磨矿机直径校正系数，查表5-15确定，也可按下式计算：

"&%\D' -2b')

D'—现厂生产磨矿机直径(m);

D 设计磨矿机直径(m);

b'—现厂生产磨矿机衬板厚度(m);

b 设计磨矿机的衬板厚度(m);

n——可变指数，n值与磨矿机直径、型式的关系，查表5-14 ；

一次计算法适用于第一段磨矿产品粒度无特定要求的两段连续磨矿作业。计算步 骤是，首先计算两段磨矿所需的总容积，然后是两段磨矿机的容积分配,最后计算每段 磨矿机所需台数和规格。

="!#!) (5-23)! g

式中！₂ 两段磨矿所需的磨矿机总容积(m³);

Q—设计流程中磨矿作业的给矿量(t/h)；
       
       第一段磨矿给矿中小于计算级别的含量(小数代入)；

!3—第二段磨矿产品中小于计算级别的含量(小数代入)；

g—设计磨1矿机按新生成计算级别计的单位容积生产能力,按公式(5 - 15 计算)(t/m³・h)。

当两段磨矿中第一段为开路磨矿,第二段为闭路磨矿时，两段的容积分配比为：

-!²=2~3 (5-24)

!1

式中！1、！&—分别为设计的第一段和第二段磨矿机所需要的有效容积($³);

当两段磨矿全为闭路时,两段磨机的容积相同，即：

!$= !& = !! (5-25)

当第一段磨矿机为格子型，第二段磨矿机为溢流型时，两段容积分配关系为：

&₁-0.15)°^.5 

!! = W-O" / !2 ^(5-26)

式中&1、&2——分别为选用的第一段和第二段磨矿机的有效直径(m);

K—磨矿机型式差别系数，将第一段格子型磨矿机折算为溢流型磨矿机时,K

=1.10~ 1.15。

当第一段为开路棒磨，第二段为闭路球磨时,两段磨机容积比为：

²² "1.5~2.0 (5-27)

在一定范围内，W的比值愈大，磨矿机组的工作效率愈高，同时，棒磨机的生 产能力也相应增加。但应注意，棒磨机的极限生产能力一般为8 ~ 10t/m³・h。

根据上述所得的和！2即可得第一段和第二段磨矿机所需台数：

'1 = '2 =斜 (5-28)

式中'1、'2—分别选用的第一段和第二段磨矿机所需台数(台)；

!(1、！2( 一分别为选用的第一段和第二段磨矿机单台有效容积($³)。

为了控制两段磨矿机负荷均衡和粒度的不均匀性，往往需要计算出第一段磨矿产 品的粒度(即计算级别含量)。

式中!——第一段磨矿机给矿中小于计算级别的含量（％）；

!—第一段磨矿机排矿中小于计算级别的含量（％）；

!—第二段磨矿机排矿中小于计算级别的含量（％）；

K—两段磨矿机单位容积生产能力比值，粗略计算时，K = 0.80-0.85；

"—两段磨矿机容积之比，两段均为闭路，"=1；当第一段为开路,第二段 为闭路时，"=2 - 3o

2. 分段计算法

分段计算法适用于矿石泥化度较高，选别作业对第一段磨矿产品粒度有特定要求 的两段磨矿流程。计算步骤首先通过试驻或参考类似选矿厂的生产指标分别确定各段 磨矿按新生成计算级别计的单位容积生产能力$1和$2,以及各段磨矿产品中小于计 算级别的含量!和!,然后按设计流程中磨矿机的给矿量%计算各段磨矿机的有效 容积,并确定各段磨矿机的台数。

$1

%! & !)

$2

式中$1、$2—分别第一段、第二段磨矿机按新生成计算级别计的单位容积生产能 力，按公式,5-15计算）（t/m³・h）;

其他符号同前。

根据&1和&2,选择和计算各段所需磨矿机的台数。

五、自磨机生产能力的计算

自磨机的生产能力与互处理矿石性质、产品粒度和磨矿操作条件等因素有关。生 产能力一般是根据半工业试验为基础确定。根据试验用自磨机和设计拟用自磨机的直 径和长度差异对比，求出设计用单台自磨机的生产能力。

式中Q'—设计拟选用自磨机的生产能力（t/h）；

Qr 试验用自磨机的生产能力（t/h）；

D_d、+'——设计拟选用自磨机的筒体直径和长度（m）；

Dr、Lr 试验用自磨机的筒体直径及长度（m）;

*——放大系数，湿磨时* =2.6;干磨时顼=2.5-3.1,粗磨时取大值，细磨取小 值。

国外在使用这种方法时，为了更准确地确定自磨机的生产能力，对放大系数!，通 过试验数据推算出来，并对筒体长度比也设置放大系数，同时，为了修正磨矿条件的影 响，计算时引入了磨矿条件（给矿粒度、产品粒度、矿石密度、磨机转数、充填率、矿石含 水量及矿浆浓度等）修正系数。

六、砾磨机生产能力的计算

砾磨机生产能力常用比较法计算。比较法的基础是假定砾磨机的磨矿效率与球磨 机相似，而用球磨机的生产能力以适当的比例系数推算砾磨机的生产能力：

Q_P = 式中Q#——砾磨机的主产能力（t/台•'）；

Q%—球磨机的主产能力（t/台•'）；

K_p——比例系数，即砾磨机与球磨机生产能力之比；

$ !pL（（ 'p）

^K = !&%'%

式中L_p、D_p——分别为砾磨机的筒体长度和直径（m）;

L_b、'% —分别为球磨机的筒体长度和直径（m）;

! 指数、！ = 2.5 ~ 2.6

——砾磨机介质密度，一般=2.6-4（t/m$）；

——球磨机介质密度,！ =7.8（t/m$）。

免责声明：矿库网文章内容来源于网络，为了传递信息，我们转载部分内容，尊重原作者的版权。所有转载文章仅用于学习和交流之目的，并非商业用途。如有侵权，请及时联系我们删除。感谢您的理解与支持。