湿式自磨机的结构特点

湿式自磨机，如图3-6-7所示，与干式自磨机相似。所不同的是端盖为锥形, 端盖上只有一圈波峰衬板；在排矿端盖上装有与格子型球磨机类似的格子板，以控制 排矿；此外，在中空轴颈内同心安装着一圆筒筛，圆筒筛靠排矿端有一挡环，圆筒筛 内又同心安着带螺旋内套的自返装置，由格子板格孔流出的矿浆经圆筒筛过筛后，筛 上的粗粒级由挡环挡至螺旋内套内由自返装置返入磨机内再磨。筛下产物排至圆筒筛 与中空轴颈内套构成的空间被排出，为合格磨碎产物。

对于湿式自磨机的径长比值，现各国采用的在2.66 *4.55之间，平均!/L >3。 要保持这种比例关系，就需将其直径大大增加，这样必然使厂房的高度急剧增加，造 成自磨机与分级机、运输机等配置的困难，并使衬板的磨损增加。因此有的主张缩小 !/L的比值，通过实验后发现，当磨矿粒度在0.5*4毫米的范围内，!/L值从3.33 变化到1.43,对磨机按新生成计算级别计算的单位生产能力没有重大影响，但当磨得 更粗或!/L <1.43时，磨矿效率就降低。同时发现当!/L减小后，磨机的最佳转速 就应提高。

湿式自磨机的衬板，各国采用的材质不一，有的用高锰钢，有的使用硬镣钢、铬 钼钢等。由于六十年代初橡胶衬板在砾磨机、球磨机和棒磨机应用成功以后，经过实 践证明，橡胶衬板的寿命比钢衬板长2*4倍，而且重量轻、更换方便、工作噪音小。 近年来，湿式自磨机应用橡胶衬板已经获得发展，瑞典、加拿大、美国等继续在进行 试验研究。

图3-6-7 ©5500x 1800湿式自磨机结构示意图

1—给矿小车；2—波峰衬板；3—端盖衬板；4—筒体衬板；5—提升衬板;

6—格子板；7—圆筒筛；8—自返装置

为达到自磨机调速的目的，一般采用电动发电机组向直流电动机供电。但效率低, 占地面积大，维护检修量大。为节省电耗，浙江某铁矿首次采用了可控硅供电装置, 其效率可达95%，提高10-左右，节省了投资，减少了占地面积；且运行可靠，操作 方便，并能使自磨机得到1转/分的爬行速度，以满足磨机在更换衬板时能使筒体准确 地停在某一位置上，不需采用吊车盘车；同时装置本身的检修也很方便。

对于难磨粒级的处理方法，除了可采用半自磨外还有三种。一种方法是闭路循环, 但易形成难磨粒级的累积，造成自磨机生产能力的降低。第二种方法是将难磨粒级从 自磨机中引出，将其破碎到25毫米以下后再返回自磨机，它对处理致密而坚硬的矿石 很有效。第三种方法是在自磨机的排矿格子板上开设砾石窗，将难磨粒级排出作为下 段砾磨机的砾介。

自磨回路中分级作业有三种形式。第一种是开路方式，自磨的产物不返回，直接 进下段作业处理。第二种为闭路方式，自磨的产物经分级后，不合格产物全部返回再 磨。第三种为半闭路方式，即自磨产物经分级选别后，不合格产物部分返回再磨。

2. 湿式自磨产物的分级

湿式自磨产物的特点是粒度大、粒级范围宽，因而不可能利用单一的分级设备进 行分级，多数情况下都采用联合的多段分级方法。常用的分级设备有圆筒筛、振动筛、 弧形筛、螺旋分级机及水力旋流器等。

分级设备的选择，主要根据自磨产物的粒度而定。粗粒产物（大于0.6毫米），- 般采用筛分设备，细磨产物则宜采用水力旋流器或螺旋分级机。

用筛分机械作分级设备时，设备配置和操作均比较简单，筛下产物可直接入选或 给入第二段磨矿，筛上产物可用胶带运输机返回自磨机。缺点是筛孔很容易堵塞，需 加强清理或增设辅助筛网和增强激振强度，以提高筛分效率。

采用螺旋分级机分级时，由于自磨机的直径大、筒体短，两者构成闭路时不能自 流连接，必须用泥勺机提升矿浆，以加大联接溜槽的坡度，使矿浆能在溜槽中自流。 或者需将磨机的排矿用砂泵或空气提升装置扬至分级机，使分级返砂能自流至自磨机。 另外，螺旋分级机的投资大、占地面积多。但在一段自磨流程中，采用螺旋分级机分 级，生产比较稳定，分级效率可达85%左右，可以采用。如为两段自磨流程时，由于 两段磨矿之间存在负荷平衡的调节问题，采用螺旋分级机作自磨机的闭路分级，负荷 难以调节，故两段自磨流程中，第一段不宜采用螺旋分级机。

选用旋流器作分级设备的突出优点是结构简单，设备本身无运动部件，占地面积 小，用作自磨回路中的细粒分级设备是可行的。主要缺点是操作不易调整，循环负荷 大，泵的消耗功率也大。

3. 湿式自磨系统实例

（I）一段闭路湿式自磨系统，如图3-6-8所示。

图3-6-8 一段闭路湿式自磨系统

1 一原矿仓；2—板式给矿机；3—颚式破碎机：

4一带式运输机；5一中间矿仓；6一板式给矿机；

7—带式运输机；8—湿式自磨机；9—泥勺机；10—螺旋分级机

原矿粒度为1000 ~0毫米，经颚式破碎机3粗碎后，粒度为500 ~0毫米。粗碎产 物由带式运输机4运至中间矿仓5贮存，用中型板式给矿机6给至自磨机8，自磨机的 排矿经直接连接在自磨机排矿端的圆筒筛进行第一次分级后，筛上产物靠自返装置返 回自磨机，筛下产物溜入泥勺机，提升至螺旋分级机进行第二次分级，分级返砂同样 靠泥勺机提升返回自磨机，分级机溢流即为最终粒度合格产物，细度为- 200目占 60%左右。

（2）两段半闭路湿式自磨系统，如图3-6-9所示。

图3-6-9两段半闭路湿式自磨系统图

1 一原矿仓；2—电振给矿机；3—格筛；4一颚式破碎机；5、10、13、14、16—带 式运输机；6—重型振动筛；7—可逆带式运输机；8一贮矿仓；9—电振给矿机； 11一湿式自磨机；12—直线振动筛；15—磁滑轮；17—砂泵；18—矿浆分配器；

19—磁力脱水槽；20—螺旋分级机；21—格子型球磨机

井下釆出的矿石，粒度为450~0毫米，运至原矿仓1内，经电振给矿机2给至格 筛3进行预先筛分，筛上产物经颚式破碎机4粗碎后，破碎产物（粒度350 ~0毫米） 与筛下产物合并，用带式运输机5送至贮矿仓8。为了给自磨机配矿，在贮矿仓8上设 有重型振动筛6,将粗碎后的原矿分成为350 - 100毫米与100 ~0毫米两个级别（即人工配比），分别用可逆带式运输机7卸入贮矿仓8内。存于矿仓内的矿石由电振给矿机 9按比例给至集矿带式运输机10,输送到自磨机11内。自磨机与直线振动筛12构成半 闭路循环，自磨机的排矿经直线振动筛12分级后，筛上产物在由三条带式运输机13、 14、16返回自磨机的过程中，在第二条带式运输机14的首轮处安有磁滑轮15,筛上 产物被分成为磁性产物和非磁性产物，磁性产物返回自磨机再磨，非磁性产物接近尾 矿品位，故丢弃。直线振动筛的筛下产物用泵17扬至矿浆分配器18,经永磁磁力脱水 槽19脱泥后自流至第二磨矿段，第二磨矿段为螺旋分级机20作预先检查分级与格子 型球磨机21组成的闭路循环。分级溢流细度为80% -200目，为自磨系统最终合格产 物。

三、干、湿自磨系统的选择

在自磨工艺上是采用干式还是采用湿式，曾有过不同看法，通过多年的生产实践, 认识趋于统一。

据不完全统计，从国外的发展动向看，在五十年代以前：干式自磨是优先发展的， 其数量约占自磨机总量的65%以上，而湿式自磨机仅占自磨机总量的35%以下。可是 在六十年代，湿式自磨发展较快，其数量约占自磨机总量的70%以上，干式自磨的数 量比例则显著下降。近年来，湿式自磨不但在数量比例上进一步增加，而且在自磨机 的规格上不断增大。

湿式自磨发展快，是由于以下一些原因：

湿式自磨的投资一般较干式自磨低。在同样条件下，湿式自磨的投资大约与一般 磨矿工艺相同。干式自磨必须带有一套风路系统，辅助设备多，而湿式自磨辅助设备 少，物料运输装置简单，因而投资约较干式自磨低5-10%。

湿式自磨本身所需动力比干式自磨高，但干式自磨加上风路系统的动力消耗则超 过湿式自磨。干式自磨驱动风力运输与风力分级的风机能耗，与从磨机中排出的物料 粒度有关。当排料粒度为8目时，风机的能耗大致相当于磨机本身驱动的能耗。而且 对于连续工作的干式自磨机，由于矿石湿度的影响，在矿石与衬板表面要形成一层很 薄的物料层，因而每吨矿石的能耗要比湿式自磨多25 -30%。

干式自磨对原矿的水分含量有较严格的要求。含粘土多时，水分应低于4%以下， 含粘土少时，水分在5%左右，对生产尚无多大影响。当水分大时，将引起排矿的减少 甚至排不出来，为降低水分，不得不增加热风设施，这样，使得干式自磨的投资和生 产费用均提高。而湿式自磨可处理含水分和含泥质高的矿石。

选别低品位磁性铁矿时，湿式自磨易于获得所要求的任一粒度，并可适于采用磁选处理自磨机的循环负荷，凶而能丢弃粗粒尾矿。

湿式自磨可以生产二段砾磨所需的砾石。而且可以开路工作，从而避免难磨粒级 的积累，大幅度提高自磨回路的生产能力。

干式自磨比较适于处理粗粒嵌布的矿石，而用于处理细粒嵌布的矿石时，一般干 选尾矿较粗，有一定数量铁分损失，精矿铁的总回收率要比湿式自磨低0.5 ~1%左右。

此外，干式自磨易引起硫化物矿物的氧化，对浮选将产生不利的影响；干式自磨 易产生粉尘、污染环境，而湿式自磨工作条件较好。

但是，湿式自磨也还存在一些问题，自磨时由于水和空气的影响，易造成衬板表 面金属的溶解，湿式自磨衬板的磨损速度比干式自磨快。据有的资料比较，干磨衬板 的消耗仅为湿磨的1 /5。另外，如何防止和消除湿式自磨中难磨粒级的积累，和物料过 磨现象的产生，还有待解决。

总的来说，湿式自磨较干式自磨要优越并经济。但干式自磨在用于粗磨或对于缺 水地区，以及希望得到干的磨碎产物的情况下，仍具有特殊意义。

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