CN109876903A - 一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，属于磨矿设备技术领域。该螺旋衬板包括衬板基体和塑化在所述衬板基体上的耐磨高分子材料层。本发明降低了螺旋衬板的制作成本，延长螺旋衬板使用寿命，增加了磨机作业率；对于有色金属的选矿领域，采用无铁衬板可减少铁元素的混入，降低了铁对有色金属浮选过程的影响，提高选别了效果。
Description
技术领域
本发明属于磨矿设备技术领域，特别是塔磨机技术领域，具体涉及一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板。
背景技术
塔磨机作为一种新的磨矿设备，研磨效果得到行业内的一致认可。尤其是在细磨和超细磨作业中，不仅磨矿效率较球磨机有较大提升，动力消耗、介质消耗相对于球磨机也大幅下降。近年来，陶瓷介质在塔磨机中的应用更是带动了塔磨机磨矿的一场革命，使得塔磨机的技术优势更加明显，从而加速了塔磨机的推广。
塔磨机作为一种新型高效细磨设备，因其结构简单、稳定性好、检修方便得到矿山企业的一致好评。然而自塔磨机问世至今，塔磨机螺旋衬板的磨损、更换一直是制约塔磨机作业率的主要因素。目前，塔磨机螺旋衬板的材质主要是高铬铸铁、铁镍铸铁和高耐磨钢等。使用寿命一般在3-6个月左右。螺旋衬板的更换比较繁琐、周期较长，影响了塔磨机的作业率；螺旋衬板重量较大，运行时需要耗费能量带动其转动，增加了无用功耗能；螺旋衬板的消耗也是常用的塔磨机备件，衬板费用占塔磨机运行成本的重要部分。
再者，塔磨机在磨矿过程中，螺旋搅拌器会不停搅拌磨矿介质，使磨矿介质与螺旋衬板不断产生冲击。如果采用铁质衬板，会导致衬板上的铁元素混入粉碎的矿石中，对后续的浮选工艺造成影响，降低了浮选回收率和精矿品位，导致浮选效果下降。
发明内容
为了解决背景技术中存在的高铬铸铁等现有金属衬板磨损速度快、耗费能量以及影响浮选效果等技术问题，本发明公开了一种高耐磨、低密度的非金属材质衬板，能够改善高铬铸铁等现有金属衬板的几乎所有不足，降低螺旋衬板费用；延长螺旋衬板的使用寿命，提高磨机作业率；提高选矿效果。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，所述衬板包括衬板基体和塑化在所述衬板基体上的耐磨高分子材料层。
进一步的，所述衬板设有衬板固定孔并通过所述衬板固定孔将衬板固定在螺旋轴上。
进一步的，所述衬板基体为龙骨架或金属支架。
进一步的，所述塑化方式为浇筑、喷涂或整体成型方式。
进一步的，所述螺旋衬板为双螺旋形，所述螺旋衬板的螺距与螺旋直径之比在0.6-1.3。
进一步的，所述耐磨高分子材料为聚氨酯、橡胶或陶瓷复合材料。
该衬板的使用方法如下：具体可以包括如下步骤：
1)将该螺旋衬板通过衬板固定孔安装到搅拌轴上；
2)在更换好衬板的塔磨机内装入适量的陶瓷研磨介质；
3)启动塔磨机，并调整塔磨机至合适的转速，使陶瓷介质在螺旋搅拌器的作用下按一定的轨迹向上提升、泻落，从而对物料进行研磨。
由于钢球用做研磨介质时，容易变形形成尖状边缘从而对高分子材料衬板造成物理伤害而减少衬板寿命。陶瓷介质的变形界面为柔性过度，没有尖状划刻的缺陷。故本螺旋衬板适合用在以轻质陶瓷材料为介质的塔磨机中。
因为研磨主要以螺旋体带动介质运动产生作用力，螺旋体上部空间介质没有螺旋搅动，运动强度较弱，研磨作用小。故所述塔磨机内研磨介质的充填高度不宜没过螺旋体顶部衬板。
对于现有技术，本发明获得的有益效果：降低螺旋衬板的制作成本，降低衬板费用；降低螺旋体的整体重量，减少磨机的无用功，从而降低运行时的耗电量；延长螺旋衬板使用寿命，增长维修周期，增加磨机作业率；对于有色金属领域，采用无铁衬板可减少铁元素的混入，降低了铁对有色金属浮选过程的影响，提高选别效果。
说明书附图
图1是塔磨机的螺旋衬板的结构示意图；
图2是沿图1中A-A线的剖视图。
其中，1.衬板基体，2.耐磨高分子材料层，3.衬板固定孔。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不受实施例的限制。
实施例1
结合图1-2所示的塔磨机螺旋衬板，包括衬板基体1，衬板基体1可以采用龙骨架作为支撑体，并在该龙骨架的上下表面浇筑耐磨高分子材料层2，本实例中采用聚氨酯颗粒作为浇筑材料，硬化后即形成衬板表层。衬板设有衬板固定孔3并通过衬板固定孔3将衬板固定在螺旋轴上。该螺旋衬板安装在塔磨机传动搅拌轴上，以一定的转速带动研磨介质对物料进行磨矿。
螺旋衬板为双螺旋结构，螺旋体转动后带动研磨介质呈螺旋状上升。由于高分子材料的质量较轻，相同规格型号的高分子衬板比铸铁衬板重量小，磨机工作时的无功功率更低。因此可适当调整螺旋衬板的螺距与螺旋直径之比，从而获得更高的能量传输效率。本实施例中，螺旋衬板的螺距与螺旋直径之比为0.8。
实施例2
一种塔磨机螺旋衬板，其结构与实施例1相同，其区别在于衬板基体1采用金属支架制成，并通过喷涂耐磨橡胶的方式形成耐磨高分子材料层。螺旋衬板为双螺旋结构，螺旋衬板的螺距与螺旋直径之比为0.6。
实施例3
一种塔磨机螺旋衬板，其结构与实施例1相同，其区别在于将陶瓷复合材料通过整体成型的方式形成耐磨高分子材料层。螺旋衬板为双螺旋结构，螺旋衬板的螺距与螺旋直径之比为1.3。
对比实验
在CTM-132型塔磨机(电机功率132kw)中进行锌的粗精矿再磨试验，分别采用实施例1-3方案中衬板与铸铁螺旋衬板进行。选择20mm、15mm、10mm三种尺寸陶瓷球按照一定比例进行添加，陶瓷球密度3.7g/cm3，莫氏硬度9；陶瓷球充填率均为50％，塔磨机的处理能力均为17t/h。
| 材质 | 铸铁 | 聚氨酯 | 橡胶 | 陶瓷复合材料 |
| 耗电量(kwh/t) | 6.54 | 5.37 | 5.4 | 5.3 |
| 使用寿命/月 | 3 | 8 | 8 | 8 |
| 浮选回收率/％ | 95.23 | 96.14 | 96.11 | 96.2 |
采用耐磨高分子衬板与铸铁螺旋衬板相比：
塔磨机耗电量比铸铁衬板的低10％-20％；
使用寿命是铸铁衬板的2-3倍；
磨矿产品分选时锌的作业回收率比铸铁衬板提高0.8-1个百分点。
本发明改用轻质高耐磨的高分子材料做螺旋衬板，与高铬铸铁螺旋衬板相比，高分子衬板的磨损量小，衬板重量轻，故衬板使用周期长、磨机功率低。对于有色金属矿的研磨，高分子材料衬板无铁元素带入，从而降低矿浆中的铁含量，有利于提高选别作业效果。
Claims (6)
1.一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，其特征在于：所述衬板包括衬板基体和塑化在所述衬板基体上的耐磨高分子材料层。
2.根据权利要求1所述的一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，其特征在于：所述衬板设有衬板固定孔并通过所述衬板固定孔将衬板固定在螺旋轴上。
3.根据权利要求1所述的一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，其特征在于：所述衬板基体为龙骨架或金属支架。
4.根据权利要求1所述的一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，其特征在于：所述塑化方式为浇筑、喷涂或整体成型方式。
5.根据权利要求1所述的一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，其特征在于：所述螺旋衬板为双螺旋形，所述螺旋衬板的螺距与螺旋直径之比在0.6-1.3。
6.根据权利要求1所述的一种适用于陶瓷介质塔磨机的螺旋衬板，其特征在于：所述耐磨高分子材料为聚氨酯、橡胶或陶瓷复合材料。
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