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球磨機裝補球理論的現狀及發展趨勢

球磨機裝補球理論的現狀及發展趨勢

時間：2018-05-31 15:08:07  來源：  瀏覽次數：75

球磨機在磨礦往往是金屬礦石粉碎過程的最后一道工序．在此階段，顆粒在沖擊和磨剝的聯合作用下逐漸減小。其目的是使礦石中的有用礦物與脈石礦物相互解離并在粒度上適合選礦的要求．最終得到有用礦物解離充分且過粉碎盡量步的入選物料，因而恰當的磨礦往往是有效選礦的前提及關鍵。由于球磨機中鋼球是產生沖擊及磨剝作用的破碎力實施體及能量傳遞體，所以合理的鋼球尺寸、配比及裝補球制度將直接決定磨礦指標的好壞．并最終影響到選礦廠的選別指標和經濟效益。

球磨機中的鋼球尺寸對磨礦影響極大，然而影響鋼球尺寸的因素又很多，致使準確確定鋼球尺寸成為一個很大的難題。現代固體力學還不能從理論上計算巖礦的破壞強度．只能借助工程測定來解決，磨礦實踐表明．磨機中存在不同尺寸的混合介質時磨礦效果較單一尺寸介質的磨礦效果好。前蘇聯對磨機合理裝球作了大量的研究并認為．要使球磨機以高效率工作，球荷中不但應有足夠數量的磨碎粗粒物料的大球．同時也應有研磨細粒物料的中球和小球。合理裝球的目的，就是在球荷中保持大球、中球、小球有適當的比例。前面的球徑公式只解決了計算單一窄級別球徑的問題，對于給礦為多級別的混合礦料，磨機內的鋼球就必須確定裝球的級別尺寸及各尺寸之間的比例，這就靠初裝球來解決。常用的初裝球方法有兩種：一種是根據經驗確定3-5種球，各種球的比例也由經驗確定，此種方法較簡單，易實行，但理論性差而經驗性很強，在歐美用得較多；另一種則通過對磨機全給礦的粒度分析，扣除不需磨細的部分后，將全給礦按粒度分組，求出各組礦粒所需的球徑，再按各組球的比例與該組礦粒產率相一致的原則確定初裝球比例。

國內的研究始于50年代，基本上是照蘇聯的方法。在發現最初裝球三、五天甚至半個月內磨礦效率下降，粒度變粗的情況下，選礦廠開始重視最初裝球問題。通過試驗逐漸擴大裝球種類及比例或在清球時僅把其中碎球部分拿掉，再補上相當于碎球大小的好球，均取得了一定的效果。初裝球只解決磨機工作前的裝球問題，磨機一經工作，磨損隨即產生，接著就是補球的問題。球磨機連續工作過程中球逐漸磨損，機體內球荷重量不斷減少，磨機內破碎力減弱，因而磨機生產率降低，需定期向磨機內添加一定數量的鋼球．以保證磨機內球荷穩定及正常工作。要確定合理的補加球種類及比例，就必須計算球的磨損及消耗，這就要弄清球的磨損規律。球磨機中球的磨損有許多種，有化學腐蝕磨損、機械磨損及非正常磨損等。

磨機中的鋼球破碎作用是一種隨機性行為，只有用統計力學的辦法來解決，用精確的球徑加上統計力學的辦法，使磨機中有最高的破碎概率及單體解離度，這才是科學的裝球方法。同時，又要考慮生產管理上的方便及操作性強，以入磨物料的性質及新球徑確定方法來確定合理的初裝球及在基本磨損規律的基礎上確定補加球制度。當原礦給入的性質是穩定的，即主要指粒度組成及強度穩定，磨機內的球荷及配比也應是穩定的。所以應該在裝補球時應用自動控制的方法，使磨機內的裝球符臺生產要求，這也應是今后研究的方向。

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