CN103433098B - 一种提高球磨机磨矿效率的方法 - Google Patents

一种提高球磨机磨矿效率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种提高球磨机磨矿效率的方法,是通过(1)改进球磨机的结构;(2)调整球磨机的磨矿介质;(3)改进入磨条件;(4)改进磨矿参数来实现的。该方法提高了球磨机磨矿效率,释放球磨机台时处理能力、提高铁矿粉合格产量,改善经济效益,在节能减排、低碳生产方面具有重大意义,提高磨矿效率技术改进后,降低磨矿分级循环负荷,减少球磨机电能消耗,提高了球磨机利用系数、磨矿产量、磨矿效率、铁矿粉产量和品质。

Description

一种提高球磨机磨矿效率的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种提高球磨机磨矿效率的方法。
背景技术
[0002] 球磨机是铁矿石破碎后磨矿设备,磨矿工序是铁矿石选别重要工序,是最终进入分级、选别工艺的把关设备,而球磨机却经常在生产过程中出现磨矿效率低,吐球,筛孔堵塞,排矿不畅,机器故障多,负荷不均匀,造成原球磨机、分级机循环负荷大,受力不均匀、磨矿效率低、成本高、能耗高,机器振动大、选别粒度粗、产品品位和细度不合格等问题,而且磨矿费用高,操作难度大,工艺复杂。
发明内容
[0003] 为了克服上述不足,本发明提供了一种提高球磨机磨矿效率的方法,显著提高了球磨机磨矿效率,降低了球磨机循环负荷和磨矿成本、提高了利用系数,达到了增加铁矿粉广量和提尚铁矿粉品质等目的。
[0004] 本发明是采用如下技术方案实现的:
[0005] 一种提高球磨机磨矿效率的方法,其特征在于:
[0006] ( I)改变球磨机的结构
[0007] ①筒体衬板为波形衬板,波形衬板包括三种类型,最厚筒体衬板厚度设为140〜160mm,中等筒体衬板厚度设为100〜120mm,最薄筒体衬板厚度设为60〜80mm三种,平均厚度为110〜120mm ;
[0008] 将球磨机中的衬板改进为波形衬板,提高磨矿效率。建立数学模型研究表明,筒体衬板的形状也影响(钢铁球)磨矿介质的运动状态,直接影响球磨机磨矿效率,波形衬板的生产率比平滑衬板大,为了提高磨矿效率和铁矿粉产出,降低磨矿成本,球磨机筒体衬板由平滑条形衬板改进为波形衬板;
[0009] 此外,根据磨矿介质(钢铁球)动力学研究表明,磨矿介质(钢铁球)离心力mv2/R,筒体衬板的厚度也影响磨矿介质的运动状态,如运动速度V和离心力半径R,直接影响球磨机磨矿效率,使用过厚筒体衬板会降低介质抛落速度,降低球磨机有效容积,也降低球磨机生产率。为了提高磨矿效率,兼顾衬板使用寿命,球磨机筒体衬板设计为三种,最厚筒体衬板厚度设为140〜160mm,中等筒体衬板厚度设为100〜120mm,最薄筒体衬板厚度设为60〜80mm三种,平均厚度为110〜120mm ;按照球磨机旋转方向,安装程序为最薄_中等-最厚。衬板太薄会提高磨矿效果,但增加球磨机衬板更换次数,降低球磨机作业率,相反衬板太厚会降低球磨机磨矿效率,但减少球磨机衬板更换次数,提高球磨机作业率。因此要兼顾球磨机作业率和磨矿效率。
[0010] 上述方案中,由原来的平滑型衬板改进为现在的厚薄相间的衬板,呈现出波形,波峰为最厚衬板的厚度为140〜160mm,波谷为最薄衬板的厚度60〜80mm,尺寸为长*宽*厚=630*458* (140〜160) / (60〜80) _ ;两波峰或波谷距离优选450〜500_。
[0011] ②球磨机长度与直径之比为1.09〜1.5 ;
[0012] 改进球磨机长度与直径之比,提高磨矿效率。工业试验测定,不同类型的球磨机,其性能不同,生产能力也不同。而且,同类型球磨机,其功耗消耗和生产率与直径及长度有一定函数关系,球磨机长度影响产品细度,过短了不能完成规定的磨矿细度,过长了既增加过粉碎也增大动能消耗,因此,球磨机长度应适宜,直径与长度之比也应适宜。为了提高磨矿效率,选择球磨机设计长度与直径之比在1.09〜1.5范围之间。
[0013] (2)调整球磨机的磨矿介质
[0014] ①所述球磨机钢球为锻钢球或钢棒球,比重为7.65〜7.85吨/立方米;
[0015] 提高磨矿介质单位重量,提高磨矿效率。建立数学模型研究表明,在其他条件不变时,磨矿介质的比重愈大,球磨机功率消耗和生产率都较高,反之磨矿介质的比重愈小,球磨机功率消耗和生产率都较低;因此为了提高磨矿效率,球磨机磨矿介质由原来铸钢球、铸铁球改进为锻钢球和钢棒球等,降低磨矿介质的缺陷(如气孔、夹杂等),提高磨矿介质比重,磨矿介质比重由过去7.0〜7.5吨/立方米改进为比重7.65〜7.85吨/立方米。
[0016] ②所述球磨机钢球为锻钢球时,填充率为40〜48% ;所述球磨机钢球为钢棒球时,填充率为35〜45% ;
[0017] 改进磨矿介质充填率,提高磨矿效率。建立数学模型研究表明,球磨机磨矿介质(钢铁球)充填率对磨矿生产率的影响:对球磨机磨矿介质(钢铁球)运动学分析表明,球磨机充填率决定筒体内钢铁球运动状态,也就严重影响磨矿效率。当充填率在30%〜50%之间时,随着转速增加钢铁球由泻落式转变为抛落式,球磨机消耗的功率也逐渐增加,生产率也逐渐增加。研究表明球磨机装球率控制在40〜50%之间,棒磨机控制在35〜45%之间磨矿功耗最大,生产率也最大。当球磨机充填率超过50%时,球磨机中心部分钢铁球相对运动速度很小,只做蠕动,不做泻落和抛落,不能有效进行磨矿作业;当球磨机装球率低于40%时,球磨机筒体旋转时,钢铁球对矿石的打击次数和磨削次数少,磨矿生产率较低。为了提高磨矿效率,一段球磨机充填率由过去38〜42%之间改进到45〜48%之间,二段球磨机充填率由过去35〜40%之间改进到42〜45%之间,三段球磨机充填率由过去30〜35%之间改进到40〜45%之间ο
[0018] ③所述一段球磨机磨矿介质球径为Φ120、ΦΙΟΟιήπι,装入球的配比为1:3 ;二段球磨机磨矿介质球径为棒球(Φ40〜Φ50) X50mm ;三段球磨机磨矿介质球径为棒球(Φ15 〜Φ25) X30mm ;
[0019] 改进磨矿介质尺寸,提高磨矿效率。建立数学模型研究表明:装多种钢铁球比装一种钢铁球的磨矿生产率高,对粒度范围较宽的一段球磨机给矿,装3〜6种尺寸钢铁球磨矿效果较好,因为一定重量的球荷,直径小者个数多,每批下落的打击次数也多,研磨面积也大,但每个球打击力小;直径大者个数少,每批下落的打击次数少,研磨面积也小,但每个球的打击力量较大。研究表明:粗矿粒适宜用大球打,细矿粒适宜用小球磨矿,因此球磨机给矿中有粗细不等的各个级别,就应当配以直径不同的钢铁球。各种球的重量比例应当适合于被磨矿石的粒度特性,即每种钢铁球比列应当与适合于它磨细那一级矿石比例相当。经验总结出球磨机给矿粒度d与它所需要的钢铁球直径D之间的关系为:D=R*dn,R和η是常数,与矿石粒度、性质等有关,一般R=25〜28,n=l/3〜1/2。因此三段球磨机磨矿介质钢铁球比二段球磨机、一段球磨机钢铁球都小。最初装入的钢铁球经过一定时间后逐渐磨损消耗,球量和球径逐渐减少,每天必须补入耗去的球量。应按照处理的矿量(吨/日)及钢铁球磨损指标(钢铁球单耗:公斤/吨)算出应补足的总钢铁球量,然后补入几种尺寸的钢铁球。单纯补入一种大球的累积效应会使球磨机中大球偏多,磨矿效果不好。因此为了提高磨矿效率,提高一段磨矿介质研磨面积,一段球磨机磨矿介质球径由过去Φ150、Φ 120mm,装入球的配比为1:1之间改进到Φ120、Φ 100mm,装入球的配比为1:3 ;为了提高二段球磨机磨矿介质研磨面积,二段球磨机磨矿介质球径由过去Φ50、Φ40ιήπι,装入球的配比为1:3之间改进为棒球(Φ40〜Φ50) X50mm ;为了提高三段球磨机磨矿介质研磨面积,三段球磨机磨矿介质球径由过去Φ30、Φ20ιήπι,装入球的配比为1:3之间改进为棒球(Φ 15〜Φ25) X30mmo
[0020] (3)改进入磨条件
[0021 ] ①降低球磨机给矿粒度;球磨机给矿粒度设置为O〜12mm含量80%〜90%,
[0022] 降低球磨机给矿粒度,提高磨矿效率,使磨矿与碎矿总功耗最低。研究表明:球磨机生产率也与给料矿石粒度和产物细度有关,给矿愈粗,需要磨到规定细度的时间也愈长,功耗也愈多,生产率也较小。工业试验测定,给矿粒度的改变对球磨机生产率的影响与矿石性质和产品细度有关。因此提高球磨机磨矿效率时,在一定范围内降低给矿粒度有重大作用。但要注意降低球磨机给矿粒度后应相对降低磨矿介质尺寸,否则也收不到提高球磨机磨矿生产率的效果。球磨机给矿粗时对球磨机生产率不利,对破碎有利。我们通过试验测定,改进球磨机给矿粒度,球磨机给矿粒度由原来O〜16mm含量80%〜90%,改进为O〜12mm含量80%〜90%,使磨矿综合效率最高,反之球磨机给矿粒度细时对球磨机磨矿有利又对破碎机碎矿不利。因此考虑球磨机给矿粒度时应把碎矿与磨矿效率综合考虑,应使在某一粒度下对碎矿和磨矿整体有利,磨矿与碎矿总功耗最低。
[0023] ②改进返砂比,提高磨矿效率:增加一段分级设备返砂比,降低二段、三段返砂比;
[0024] 改进返砂比,提高磨矿效率。与球磨机闭路的分级设备对球磨机磨矿生产效率的影响也很大,分级设备效率高,球磨机生产效率也高,返砂少了起不了多大作用,返砂太多时会使球磨机阻塞,一般返砂比为100〜500%,研究表明:返砂比150〜350%时磨矿效率较好。棒磨机中磨矿介质空隙容积小,使用返砂比150〜200%时磨矿效率较好。因此为了提高磨矿效率,增加粗颗粒矿石在一段球磨机磨矿次数,一段球磨机磨矿返砂比由过去100%〜250%之间改进250%〜350%之间;二段、三段球磨机由于磨矿介质为棒球,磨矿介质的空隙容积小,使用的磨矿返砂比由过去300%〜500%之间改进150%〜200%之间。
[0025] ③增加入磨铁矿石微裂纹:采用层压破碎或高压辊破,增加矿石微裂纹:
[0026] 改进破碎方式,实现层压破碎,增加矿石微裂纹,提高磨矿效率。研究表明:球磨机的磨矿生产率与矿石的可磨性成正比。矿石愈硬则可磨性愈小,球磨机生产率愈低。反之,矿石软时可磨性愈大,球磨机生产率愈大。矿石性质和粒度的影响,矿石是被磨碎的对象,矿石性质自然严重影响磨矿过程,不同矿石具有不同的可磨性,可磨性是矿石由某一粒度磨碎到规定粒度的难易程度。改进碎矿方式,改进后在入磨前通过破碎机挤满层压破碎矿石或高压辊破,使矿石产生微裂纹,提高了矿石可磨性和磨矿效率。
[0027] ④设计电耳自动给矿方式;根据球磨机磨矿介质打击声音“电耳值”由计算机自动给矿
[0028] 改进给矿方式,提高磨矿效率。球磨机给矿速度和给矿量应当连续均匀,给矿少时,球磨机筒体内磨矿介质空打现象严重,衬板和钢铁球磨损严重,矿粒过粉碎严重。相反给矿过多时,影响磨矿介质磨矿运动,容易造成球磨机涨肚事故,严重降低磨矿效率,球磨机给矿必须连续均匀。因此为了提高磨矿效率,保证球磨机筒体内均匀磨矿,我矿球磨机给矿量由过去操作工人手动给矿,改进为根据球磨机磨矿介质打击声音“电耳值”由计算机控制给矿机速度实现变频无级调速,自动给矿,改变过去操作工人技术水平不同,球磨机给矿量不同,造成磨矿效率偏低、空打、涨肚等被动生产局面。
[0029] (4)改进磨矿参数
[0030] ①增加磨矿时间以改进磨矿细度:
[0031 ] 将磨矿时间由原来7〜11分钟,改进为11〜15分钟,铁矿粉最终产品细度由原来一 0.075mm含量为80〜85%,提高到一 0.045mm含量为76〜80%,最终产品铁品位由原来64.5%±0.5%提高到66.5%±0.4% ;即一段磨矿后产品细度一0.075mm由含量40%〜45%提高到45%〜50%,二段磨矿后产品细度一 0.075mm含量由70%〜75%提高到76%〜80%,三段磨矿后产品细度一 0.075mm含量由80%〜85%提高到一 0.045mm含量76%〜80% (相当于一0.075mm含量为90%〜95%);
[0032] 改进磨矿细度,球磨机磨矿效率随磨矿细度的增加而减少。工业试验测定,适当提高磨矿时间,磨矿粒度对生产率的影响决定于两个相互矛盾的因素。第一,磨粗粒原矿至规定细度时,随着磨矿时间增长被磨矿物的平均粒度愈来愈小,生产能力因而愈到后期愈高。第二,由于磨矿的选择作用,易磨部分已被磨细,剩下的都是难磨部分,因而生产能力遇到后期愈低,故球磨机生产能力随磨矿细度的增加而减少。
[0033] ②提高球磨机转速;改进筒体旋转速度,球磨机转速控制在14〜20转/分;
[0034] 改进筒体旋转速度,提高磨矿效率。建立数学模型研究表明:球磨机筒体转速对磨矿效率的影响:对球磨机磨矿介质(钢铁球)运动学分析表明,球磨机筒体转速决定筒体内钢铁球运动状态,也就严重影响磨矿效率。当装球率在30%〜50%之间时,随着球磨机筒体转速增加,磨矿介质(钢铁球)由泻落方式转变为抛落方式,球磨机消耗的功率也逐渐增加,生产效率也逐渐增加。研究表明,当球磨机转速控制在14〜20转/分时,磨矿功耗最大,生产效率也最大。当转速偏高时,虽然提高球磨机磨矿生产率,但筒体转速提高后加剧球磨机衬板和钢铁球等磨损,振动烈度也增加,传动部的强度和电机负荷也增大,容易造成球磨机同步机烧损和传动部齿轮折断等事故发生;相反当转速偏低时,球磨机磨矿生产率降低,可以适当提高球磨机转速来提高球磨机磨矿生产率;我矿研究表明,当球磨机转速控制在14〜20转/分时,磨矿功耗最大,生产效率也最大。
[0035] ③增加球磨机磨矿浓度;产品粒度0.15毫米以上的粗磨矿或磨碎比重大的矿石时,磨矿浓度较大,为75%〜82% ;产品粒度0.1〜0.075毫米的细磨矿或磨碎比重小的矿石时,磨矿浓度较低,为65%〜75% ;
[0036] 改进磨矿浓度,提高磨矿效率。建立数学模型研究表明:.球磨机筒体内磨矿浓度对磨矿效率的影响也很大。浓度通常用矿浆中矿石的重量百分数表示。矿浆浓度大时粘性大,矿粒易粘在磨矿介质上,矿浆中的矿粒也较多,矿浆流动慢,延长矿石被磨削时间,这样更有利于磨碎矿石和提高磨矿效率。但矿浆浓度大时对磨矿介质产生缓冲效应大,消弱磨矿介质破碎力,这是不利的一面。矿浆浓度稀时情况相反。因此只有当矿浆浓度适宜时磨矿效果才会最好。矿浆浓度还与物料性质有关,而且磨矿浓度对不同类型球磨机影响也不同。矿浆浓度太浓时,里面粗矿粒沉落较慢,若使用溢流型球磨机则容易跑粗,若使用格子型球磨机,因有格子板挡着,太粗的矿粒不容易排出,提高了磨矿效率;
[0037] 矿浆浓度太稀时,细粒也易沉降下,若使用溢流型球磨机则产物较细,过粉碎较大;若使用格子型球磨机,就便于把细粒或粗粒的矿粒冲出格子板,过粉碎较轻。研究表明,处理球磨机给矿粗,硬度大及比重大的矿石应用较浓的磨矿矿浆浓度,处理给矿细,硬度小及比重小的矿石应用较稀的磨矿浓度。就中等转速的球磨机而言,粗磨矿(产品粒度0.15毫米以上)或磨碎比重大的矿石时,磨矿浓度较大,约75%〜82% ;细磨矿(产品粒度0.1〜
0.075毫米)或磨碎比重小的矿石时,磨矿浓度较低,约65%〜75% ;转速高的球磨机磨矿浓度应低一些;因此为了提高磨矿效率,延长一段球磨机磨矿时间,一段球磨机磨矿浓度由过去65%〜75%之间改进为75%〜82%之间;为了提高二段球磨机磨矿时间,二段球磨机磨矿浓度由过去60%〜70%之间改进为70%〜75%之间;为了延长三段球磨机磨矿时间,三段球磨机磨矿浓度由过去50%〜60%之间改进65%〜70%之间。
[0038] 本发明的有益效果:
[0039] 提高了磨矿效率和利用系数,减少磨矿循环负荷,释放球磨机台时处理能力、提高铁矿粉合格产量,改善经济效益,通过创新改善球磨机运行参数,建立数学模型,计算、设计、试验找到球磨机最佳长宽比、旋转速度、给矿速度、给矿粒度、磨矿介质钢铁球充填率、球径大小配比、磨矿浓度等,挖掘了球磨机磨矿潜能,降低了磨矿分级循环负荷。铁矿粉产品粒度O〜0.045mm粒度的合格率由原来60.73%提高76%,提高了近16个百分点,产品品质由原来64.5%±0.5% (铁元素含量)提高到66.5%±0.4%,提高2% ;同时球磨机入磨粒度合格率提高了 11%,因此改进后降低磨矿分级循环负荷,提高磨矿产量、磨矿效率、铁矿粉产量和品质。
[0040] 在节能减排、低碳生产方面具有重大意义,提高磨矿效率技术改进后,降低磨矿分级循环负荷,减少球磨机电能消耗,提高球磨机利用系数、磨矿产量、磨矿效率、铁矿粉产量和品质。
具体实施方式
[0041] 下面通过实施例来进一步说明本发明,但不局限于以下实施例。
[0042] 太钢集团公司蛾口铁矿用14台(7台Φ3.2X4.5、2台Φ3.2X3.5、1台Φ5.0X6.4、2台Φ4.3X6.1、1台Φ3.6X4.0和I台Φ3.6X4.5)球磨机进行铁矿石粗磨、中磨和细磨,最终将合格粒度、品位铁矿粉送到用户手中。
[0043] 本实施例采用下述方式提高球磨机的磨矿效率:
[0044] ( I)球磨机结构的研究与改进
[0045] ①筒体衬板为波形衬板,波形衬板包括三种类型,最厚筒体衬板厚度设为150mm,中等筒体衬板厚度设为110mm,最薄筒体衬板厚度设为70mm三种;
[0046] 所述波形衬板的波峰厚度为150mm,波谷厚度为70mm,两波峰或波谷距离为480mmo
[0047] ②球磨机长度与直径之比为1.09〜1.5:
[0048] 蛾口铁矿7台Φ3.2X4.5球磨机,直径为Φ 3.2米,长度为4.5米,长度与直径之比为1.41 ;Φ4.3X6.1球磨机,直径为Φ4.3米,长度为6.1米,长度与直径之比为1.42 ;如此类推:Φ3.2X3.5长度与直径之比为1.09 ;Φ5.0X6.4长度与直径之比为1.28 ;Φ3.6X4.0长度与直径之比为1.11 ;Φ3.6X4.5长度与直径之比为1.25 ;
[0049] (2)磨矿介质研究与改进
[0050] 磨矿介质有锻钢球、铸钢球、铸铁球、棒球等,试验研究表明,首先比重越大,打击力量越大,磨矿效果越好,因此锻球比铸球磨矿效果好,钢球比铁球磨矿效果好;其次钢球装入种类越大多,磨矿面积越大,磨矿效果越好,因此3〜6种磨矿介质比单种磨矿效果好;第三不同磨矿粒度对应不同磨矿介质,矿石越小磨矿介质越小。三段球磨机磨矿介质钢铁球比二段球磨机、一段球磨机钢铁球都小。最初装入的钢铁球经过一定时间后逐渐磨损消耗,球量和球径逐渐减少,每天必须补入耗去的球量。应按照处理的矿量(吨/日)及钢铁球磨损指标(钢铁球单耗:公斤/吨)算出应补足的总钢铁球量,然后补入几种尺寸的钢铁球。单纯补入一种大球的累积效应会使球磨机中大球偏多,磨矿效果不好。
[0051 ] 确定最优化条件为:①球磨机钢球选取锻钢球,比重为7.7吨/立方米;
[0052] ②球磨机钢球为锻钢球时,填充率为40〜48% ;所述球磨机钢球填充率为:一段球磨机充填率为45〜48%,二段球磨机充填率为42〜45%,三段球磨机充填率为40〜45%。
[0053] ③一段球磨机磨矿介质球径由过去Φ150、Φ 120mm,装入球的配比由1:1之间改进到Φ120、ΦΙΟΟιήπι,装入球的配比为1:3 ;二段球磨机磨矿介质球径由过去Φ50、C>40mm,装入球的配比为1:3之间改进为棒球(Φ40〜Φ50)X 50mm ;三段球磨机磨矿介质球径由过去Φ30、Φ20mm,装入球的配比为1:3之间改进为棒球(Φ 15〜Φ25) X30mmo
[0054] (3)入磨条件(给矿参数)研究与改进
[0055] 研究磨矿机械的给矿参数,主要是给矿要均匀、连续,岗位工及时地清理分级机槽体,保证分级正常工作。给矿料层粒度对磨矿效率影响很大,给矿粒度主要与球磨机台时处理量有关。球磨机给矿速度和给矿量应当连续均匀,给矿少时,球磨机筒体内磨矿介质空打现象严重,衬板和钢铁球磨损严重,矿粒过粉碎严重。相反给矿过多时,容易造成球磨机涨肚事故,严重降低磨矿效率,球磨机给矿必须连续均匀。因此为了提高磨矿效率,保证球磨机筒体内均匀磨矿,我矿球磨机给矿量由过去操作工人手动给矿,改进为根据球磨机磨矿介质打击声音“电耳值”由计算机自动给矿,改变过去操作工人技术水平不同,球磨机给矿量不同,造成磨矿效率偏低、空打、涨肚等被动生产局面;
[0056] 确定最优化条件为:①降低球磨机给矿粒度;球磨机给矿粒度控制在O〜12mm含量 80% 〜90%,
[0057] ②改进返砂比,提高磨矿效率:增加一段分级设备返砂比,降低二段、三段返砂比;
[0058] 所述一段球磨机磨矿返砂比为250%〜350%之间;二段、三段球磨机由于磨矿介质为棒球,磨矿介质的空隙容积小,使用的磨矿返砂比为150%〜200%之间。
[0059] ③增加入磨铁矿石微裂纹:采用层压破碎,增加矿石微裂纹:
[0060] ④设计电耳自动给矿方式:根据球磨机磨矿介质打击声音“电耳值”由计算机自动给矿。
[0061] (4)磨矿浓度研究与改进
[0062] 磨矿浓度有大、中、小,试验研究表明,首先磨矿浓度越大,矿石流动越小,磨矿时间越长,打击次数越多,磨矿效果越好,因此磨矿浓度大比浓度稀的磨矿效果好;其次磨矿浓度太稀时,细粒容易沉降,若使用溢流型球磨机则产物较细,过粉碎较大,不利于磁性铁回收,同时能耗较大;研究表明,处理球磨机给矿粗,硬度大及比重大的矿石应用较浓的磨矿矿浆浓度,处理给矿细,硬度小及比重小的矿石应用较稀的磨矿浓度。就中等转速的球磨机而言,粗磨矿(产品粒度0.15毫米以上)或磨碎比重大的矿石时,磨矿浓度较大,约75%〜82% ;细磨矿(产品粒度0.1〜0.075毫米)或磨碎比重小的矿石时,磨矿浓度较低,约65%〜75% ;转速高的球磨机磨矿浓度应低一些。
[0063] 确定最优化条件为:①增加磨矿时间以改进磨矿细度:
[0064] 将磨矿时间改进为11〜15分钟,铁矿粉最终产品细度提高到一 0.045mm含量为76〜80%,最终产品铁品位提高到66.5%±0.4% ;
[0065] ②提高球磨机转速;改进筒体旋转速度,球磨机转速控制在14〜20转/分;
[0066] ③增加球磨机磨矿浓度:为了提高磨矿效率,延长一段球磨机磨矿时间,一段球磨机磨矿浓度由过去65%〜75%之间改进75%〜82%之间;为了提高二段球磨机磨矿时间,二段球磨机磨矿浓度由过去60%〜70%之间改进70%〜75%之间;为了延长三段球磨机磨矿时间,三段球磨机磨矿浓度由过去50%〜60%之间改进65%〜70%之间。
[0067] 选择什么样磨矿介质和磨矿浓度,主要取决于对铁矿粉产品粒度和对铁矿粉产品用途的要求。
[0068] 本发明方法在太原钢铁集团公司蛾口铁矿使用,改造球磨机14台,改进后磨矿效果较好。
[0069] 本实施例通过研究改进球磨机最佳长径比、旋转速度、给矿速度、给矿粒度、磨矿介质钢铁球充填率、球径大小配比、磨矿浓度等,降低磨矿循环负荷,提高了球磨机磨矿效率,铁矿粉产品粒度O〜0.045mm粒度的合格率由原来60.73%提高到76%以上,提高了近16个百分点,铁矿粉最终产品铁元素含量由原来64.5%±0.5%提高到66.5%±0.4%,提高2% ;同时球磨机入磨粒度合格率提高了 11%,为蛾口铁矿节省磨矿功耗,增加铁矿粉产量和提高铁矿粉质量奠定了基础,具有很强的实用性和操作性。

Claims (5)

1.一种提高球磨机磨矿效率的方法,其特征在于: (1)改进球磨机的结构 ①筒体衬板为波形衬板,波形衬板包括三种类型,最厚筒体衬板厚度设为140〜160mm,中等筒体衬板厚度设为100〜120mm,最薄筒体衬板厚度设为60〜80mm三种; ②球磨机长度与直径之比为1.09〜1.5 ; (2)调整球磨机的磨矿介质 ①球磨机钢球为锻钢球或钢棒球,比重为7.65〜7.85吨/立方米; ②球磨机钢球为锻钢球时,充填率为40〜48% ;球磨机钢球为钢棒球时,充填率为35 〜45% ; ③一段球磨机磨矿介质球径为Φ120和ΦΙΟΟιήπι,装入球的配比为1:3 ;二段球磨机磨矿介质为钢棒球(Φ40〜Φ50) X 50mm ;三段球磨机磨矿介质为钢棒球(Φ 15〜Φ 25) X 30mm ; (3)改进入磨条件 ①降低球磨机给矿粒度;球磨机给矿粒度改进为O〜12mm含量80%〜90% ; ②改进返砂比,提高磨矿效率:增加一段分级设备返砂比,降低二段、三段分级设备返砂比; ③增加入磨铁矿石微裂纹:采用层压破碎,增加矿石微裂纹: ④设计电耳自动给矿方式:根据球磨机磨矿介质打击声音“电耳值”由计算机自动给矿; (4)改进磨矿参数 ①增加磨矿时间以改进磨矿细度:磨矿时间为11〜15分钟,铁矿粉最终产品细度:一0.045mm含量为76〜80%,最终产品铁品位为66.5%±0.4% ; ②提高球磨机转速;改进筒体旋转速度,球磨机转速控制在14〜20转/分; ③增加球磨机磨矿浓度;产品粒度0.15mm以上的粗磨矿或磨碎比重大的矿石时,磨矿浓度较大,为75%〜82% ;产品粒度0.1〜0.075mm的细磨矿或磨碎比重小的矿石时,磨矿浓度较低,为65%〜75%。
2.根据权利要求1所述的提高球磨机磨矿效率的方法,其特征在于:所述波形衬板的波峰厚度为140〜160mm,波谷厚度为60〜80mm,两波峰或波谷距离为450〜500mm。
3.根据权利要求1所述的提高球磨机磨矿效率的方法,其特征在于:所述球磨机钢球充填率为:一段球磨机充填率为45〜48%,二段球磨机充填率为42〜45%,三段球磨机充填率为40〜45%。
4.根据权利要求1所述的提高球磨机磨矿效率的方法,其特征在于:所述一段球磨机的磨矿返砂比为250%〜350% ;二段、三段球磨机的磨矿返砂比为150%〜200%。
5.根据权利要求1所述的提高球磨机磨矿效率的方法,其特征在于:所述一段球磨机的磨矿浓度为75%〜82% ;二段球磨机的磨矿浓度为70%〜75% ;三段球磨机的磨矿浓度为65% 〜70%ο
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