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磨機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展

80年代末，由于磨機(jī)按比例放大仿真技術(shù)的應(yīng)用和磨機(jī)制造技術(shù)的提高，以及無(wú)齒輪傳動(dòng)環(huán)形電機(jī)的使用，促使磨機(jī)進(jìn)一步向大型化發(fā)展，磨機(jī)直徑的變化對(duì)于磨礦作業(yè)過(guò)程有著明顯變化，大型磨機(jī)通常具有較高的比破碎速率，并可以處理較粗粒級(jí)的物料，但是磨機(jī)直徑過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致球荷死區(qū)增加，磨機(jī)增大處理能力的同時(shí)，也會(huì)降低礦料停留時(shí)間，阻礙了能量從球介質(zhì)向礦粒的傳遞，從而導(dǎo)致單位容積產(chǎn)量下降，磨礦產(chǎn)品單位能耗增高，因此磨機(jī)的發(fā)展方向已由大型化向高效節(jié)能方向發(fā)展。

1、自磨、半自磨機(jī)

自磨、半自磨技術(shù)自從20世紀(jì)50年代在選廠得到使用以來(lái)，已經(jīng)從一個(gè)有不斷爭(zhēng)議的技術(shù)，日益發(fā)展成為一個(gè)成熟可靠、不斷應(yīng)用的技術(shù)。自磨過(guò)程中，磨機(jī)中大于100mm的礦石起到作為研磨介質(zhì)的作用，小于80mm大于20mm的礦石物料磨碎能力差，其本身也不易被大塊的礦石物料所破碎，有時(shí)為了破碎此物料，往往會(huì)在磨機(jī)中加入占磨機(jī)容積4%～8%左右的鋼球，提高了磨機(jī)的碎磨效率，因而出現(xiàn)了半自磨。半自磨機(jī)屬于圓筒形磨機(jī)，重載荷、低轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。現(xiàn)如今無(wú)論是新建擴(kuò)建以及老廠的改造，幾乎都要用到自磨、半自磨技術(shù)，自磨、半自磨技術(shù)由于省掉了兩段破碎機(jī)以及篩分設(shè)備，簡(jiǎn)化了工藝流程，改善了操作條件，不僅減少了建廠的基建費(fèi)用，而且還降低了生產(chǎn)運(yùn)行成本，還有利于實(shí)現(xiàn)選廠的自動(dòng)化。安徽銅都銅業(yè)公司所屬的冬瓜山銅礦首次引進(jìn)了瑞典Svedala集團(tuán)生產(chǎn)的規(guī)格為8.53m×4.42m的半自磨機(jī)，驅(qū)動(dòng)方式先進(jìn)，控制系統(tǒng)完善可靠，取代了傳統(tǒng)的破碎工藝，大大降低了基建難度及占地面積，也降低了生產(chǎn)中的維護(hù)強(qiáng)度和維護(hù)量，對(duì)選礦綜合成本的降低發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，2007年投入生產(chǎn)的昆明鋼鐵公司大紅山鐵礦選礦廠采用了芬蘭Metro集團(tuán)生產(chǎn)的8.53m×4.42m半自磨機(jī)，裝載功率為5500kw，也取得了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。

2、球磨機(jī)

球磨機(jī)是一種傳統(tǒng)的物料破碎裝置，至今也已有一百多年的發(fā)展歷史，現(xiàn)在仍然是固體物料細(xì)化制粉的重要設(shè)備，廣泛用于冶金、化工、水泥、陶瓷、建筑、電力以及國(guó)防等工業(yè)部門(mén)，可對(duì)各種礦石及物料進(jìn)行干式和濕式粉磨。近年來(lái)，球磨機(jī)的發(fā)展以節(jié)能降耗為重點(diǎn)，不斷改進(jìn)和完善磨機(jī)傳動(dòng)方式，研究開(kāi)發(fā)新型襯板和磨礦介質(zhì)，努力實(shí)現(xiàn)磨礦過(guò)程的自動(dòng)化控制，在保證磨礦粒度的前提下提高磨機(jī)的處理能力和磨礦效率。經(jīng)過(guò)眾多科研人員不懈努力，現(xiàn)已取得顯著成績(jī)。

眾所周知，球磨機(jī)的襯板是磨機(jī)能否實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、降耗的關(guān)鍵零件，經(jīng)過(guò)研發(fā)改進(jìn)，取得了不錯(cuò)的進(jìn)展。角螺旋襯板又稱(chēng)為節(jié)能襯板，采用此襯板后單位產(chǎn)量電耗下降10%～25%，磨機(jī)產(chǎn)量提高15%～20%，單位產(chǎn)量球耗下降10%～20%，同時(shí)還具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、產(chǎn)品過(guò)粉碎少、噪音小等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于水泥生產(chǎn)中的碎磨作業(yè)；橡膠襯板是抗腐蝕、耐磨損的非金屬材料襯板，與錳鋼襯板相比具有質(zhì)量輕、耗能低、產(chǎn)量高、噪音小等優(yōu)點(diǎn)；在橡膠襯板基礎(chǔ)上又發(fā)展起了復(fù)合型磁性襯板，這種襯板是靠磁力在襯板表面吸附一層磁性顆粒和介質(zhì)碎片，形成保護(hù)層從而延長(zhǎng)襯板使用壽命，這種襯板比普通錳鋼襯板重量幾乎要輕一半，而且可以直接吸附在磨機(jī)筒體內(nèi)表面上，無(wú)需螺栓固定，大大減輕了安裝維護(hù)的工作量，不僅降低了能耗，還提高了磨機(jī)處理量，本鋼歪頭山鐵礦選礦廠使用了中國(guó)冶金礦冶總公司獨(dú)創(chuàng)的悍馬牌金屬磁性襯板，產(chǎn)品細(xì)度提高了1.69%，磨機(jī)處理能力增加5.6%，節(jié)電7.14%，鋼球消耗降低了10.37%，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益；攀鋼集團(tuán)礦業(yè)公司密地選礦廠通過(guò)將磨機(jī)襯板改造為波形襯板，經(jīng)過(guò)使用效果良好，使得球磨機(jī)臺(tái)處理能力提高了3t左右，襯板單耗降低了0.005kg/t原礦，襯板使用周期也大大延長(zhǎng)。

球磨機(jī)除在改進(jìn)襯板形狀和材質(zhì)取得顯著節(jié)能效果外，通過(guò)改變球磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)部位的傳動(dòng)方式也可以降低磨礦能耗，采用靜壓軸承或是動(dòng)靜混合軸承啟動(dòng)，就是有效措施之一。采用靜動(dòng)壓軸承在啟動(dòng)時(shí)采用高壓液壓系統(tǒng)潤(rùn)滑，用高壓油將球磨機(jī)筒體頂起，待啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)后采用低壓液壓系統(tǒng)潤(rùn)滑，保證了球磨機(jī)中空軸徑始終處于良好潤(rùn)滑狀態(tài)，摩擦阻力小，啟動(dòng)電流低，從而降低了磨礦功耗，在青海省錫鐵山鉛鋅廠使用的2.8×3.6QSG型球磨機(jī)，與傳統(tǒng)磨機(jī)相比礦石處理能力提高7%～10%，單位鋼耗下降了5%，經(jīng)濟(jì)效益可觀。此外，減小磨礦介質(zhì)球徑、合理裝球、改進(jìn)操作、加強(qiáng)管理，積極研發(fā)與推廣助磨劑等也可以不同程度的降低磨礦功耗。

3、棒磨機(jī)

棒磨機(jī)是在球磨機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，具有加工技術(shù)可靠、投資少、輔助設(shè)備少、工藝流程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，使用中沒(méi)有特別技術(shù)要求，可以和球磨機(jī)組成不同的粉磨流程。棒磨機(jī)主要靠磨棒的壓力和磨力來(lái)磨碎礦石，當(dāng)棒打擊礦石時(shí)，首先打擊較粗粒級(jí)的礦石，然后再對(duì)粒級(jí)較小的物料進(jìn)行粉碎，棒與棒之間是線接觸的，當(dāng)棒沿著筒壁上升時(shí)，較粗粒級(jí)的礦粒夾雜其中，起到了棒條篩的作用，較細(xì)粒級(jí)的物料可以通過(guò)棒與棒之間的縫隙，有利于夾碎較粗粒級(jí)的物料，也使得較粗粒級(jí)的礦�？梢约�中在磨礦介質(zhì)打擊的地方，因此棒磨機(jī)具有選擇性磨礦的作用，產(chǎn)品粒度均勻，過(guò)粉碎較少。

4、立式螺旋攪拌磨礦機(jī)

立式螺旋攪拌破碎機(jī)是由長(zhǎng)沙礦冶研究院研制成功的新型高效節(jié)能磨礦設(shè)備，其粉磨作用以研磨、剝離為主，以及少量的沖擊和剪切作用，這樣可以保持物料原有的晶格形狀，充分利用能量有效研磨物料，因?yàn)樵诩?xì)磨和超細(xì)磨中，摩擦研磨磨礦是最有效的粉磨方式，現(xiàn)已應(yīng)用于金屬礦山的再磨或細(xì)磨作業(yè)中，湖南柿竹園有色金屬尾礦的鐵精礦再磨由立式攪拌磨礦機(jī)代替普通臥式球磨機(jī)后，磨礦粒度－38μm達(dá)到95.10%，鐵精礦品位達(dá)到65.20%，提高了鐵精礦品位，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

5、高速?zèng)_擊粉碎機(jī)

高速?zèng)_擊粉碎機(jī)是指圍繞水平或垂直高速旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)體（轉(zhuǎn)子、錘子、葉片）給物料以強(qiáng)烈沖擊的一種沖擊式粉碎設(shè)備，國(guó)內(nèi)礦山企業(yè)引進(jìn)的日本細(xì)川一密特朗公司生產(chǎn)的CM高速?zèng)_擊式超細(xì)粉磨機(jī)，已廣泛應(yīng)用于非金屬超細(xì)粉碎，可將8mm以下物料一次粉碎至－10μm占70%以上，如配上分級(jí)設(shè)備，－10μm可以達(dá)95%。目前國(guó)內(nèi)咸陽(yáng)非金屬研究所和瓦房店化工機(jī)械廠均生產(chǎn)該類(lèi)裝備，該設(shè)備可應(yīng)用于滑石、粘土、重晶石、碳酸鈣、云母、石墨等非金屬的超細(xì)粉碎。