某型圆锥破碎机矿石颗粒群破碎特性分析

为研究某型圆锥破碎机矿石颗粒群破碎特性,结合圆锥破碎机工作原理,利用Tavares模型建立矿石颗粒群破碎模型,分析了圆锥破碎机矿石颗粒群破碎仿真的破碎特征,同时与圆锥破碎机动态破碎实验进行对比。结果表明：1)圆锥破碎机矿石颗粒群破碎过程主要分为紧密阶段、初始破碎阶段、粉碎阶段、排料阶段四个阶段;2)圆锥破碎机动态破碎后粒级分布表明,矿石颗粒群碎后粒级分布基本相同,圆锥破碎机矿石颗粒群碎后矿石颗粒粒径主要分布在10 mm以下,平均占比为67.56%,6 mm以下矿石颗粒物料含量占比不大,平均占比为17.51%;3)通过对比仿真与试验,验证了Tavares模型在圆锥破碎机破碎仿真模拟的有效性,同时标定了矿石颗粒群的Tavares模型仿真参数,为矿石颗粒的破碎仿真提供了新的思路,研究结果可为后续圆锥破碎机设计和性能测试提供参考。     

颗粒床压载粉碎对某硫化铜矿石矿物解离的影响

颗粒床压载粉碎是高压辊磨机粉碎矿石的主要作用机制。利用活塞-缸体压载装置进行了将高压辊磨机作为终磨设备对某硫化铜矿石的粉碎及铜矿物解离效果影响的模拟试验研究,包括窄粒级颗粒床压载粉碎试验和宽粒级颗粒床压载粉碎闭路试验,并将闭路试验结果与球磨磨矿闭路试验结果进行了比较。窄粒级试验给矿为2 360/3 350 mm粒级的物料,宽粒级试验给矿为0/3 350 mm粒级的物料。粉碎产物中铜矿物的解离分析采用BPMA型工艺矿物学参数自动分析仪完成。根据试验结果从产物粒度分布、铜金属的粒级分布、铜矿物粒度和颗粒含量分布、铜矿物粒级解离度及铜矿物整体解离度等方面讨论了压载强度及粉碎方法对铜矿物解离效果的影响。     

基于EDEM的新型辊式振动破碎机破碎性能仿真研究

为提高破碎机物料破碎效率,以Φ1 000 mm×1 000 mm的对辊破碎机为原型建立新型辊式振动破碎机结构的三维模型。以不影响仿真试验为基础,对新型辊式振动破碎机结构进行一定程度的简化,在Solidworks三维建模软件中创建新型辊式振动破碎机的几何模型,将几何模型导入到离散元软件EDEM中,设置模型的物性参数和物料颗粒黏结参数,建立颗粒破碎模型,模拟物料破碎过程。分别以破碎辊平均受力及物料黏结键断裂数为试验指标研究新型辊式振动岩石破碎机破碎效率,采用正交试验方法,建立破碎辊转速、破碎辊振动频率以及偏心轴偏心距对破碎辊平均受力及黏结键断裂数影响的试验方案,对数值仿真结果进行极差分析和方差分析,得到各因素的影响主次关系和显著性水平。再利用SPSS软件对试验数据进行单变量线性模型分析,创建破碎辊平均受力和黏结键断裂数与以上三个水平因素的关系模型,并得到对应的参数最优。以破碎辊平均受力为试验指标时,Φ1 000 mm×1 000 mm新型辊式振动破碎机最佳因素组合为：破碎辊转速32 r/min,偏心轴转速为1 400 r/min,偏心轴的偏心距为3 mm;以物料黏结键断裂数为试验指标时,Φ...     

铁矿石物料颗粒床压载粉碎试验研究*

利用活塞缸体压载装置,在压力试验机上对三种铁矿石物料分别进行了窄粒级和宽粒级给料的颗粒床粒间粉碎试验研究。试验用的5个窄粒级为2.5～3.2,1.6～2.0,0.8～1.0,0.4～0.5和0.2～0.25 mm,宽粒级为0～4.0 mm;压强变化范围为30～360 MPa。结果表明,颗粒床单位质量物料吸收的能量与压强有线性关系;压载产物细度随压强的增加而提高,但提高的幅度随着压强的增加而变小;不同粒度的窄粒级颗粒床的压载产物粒度分布曲线之间不存在自相似性。试验数据可用于建立关于这三种矿石物料的粒间粉碎数学模型。     

破碎方式对冀东磁铁矿石微裂纹特性的影响

为考察矿石不同破碎方式对破碎后所得产品颗粒内部微裂纹特性存在的差异,以冀东地区某磁铁矿石为研究对象,对高压辊磨和颚式破碎2种破碎方式所得产品进行对比,分析不同破碎产品的微裂纹差异,并通过Bond球磨功指数的测定,研究微裂纹特性对磨矿产品的影响。结果表明:矿石经高压辊磨机破碎后产生的晶内裂纹和解离裂纹数量均明显高于颚式破碎机破碎后产品,随着粒度逐渐降低,颗粒中微裂纹的长度、宽度以及数量均逐渐增加,同时产品颗粒表面的粗糙度也显著增加;高压辊磨破碎产品比常规破碎产品的Bond球磨功指数(目标粒度-0.15mm和-0.074 mm)分别降低了13.55%和14.14%,采用高压辊磨破碎可有效降低磨矿能耗;在相同磨矿细度条件下,微裂纹数量多的物料,细粒级中铁矿物的含量更多,同时粒度分布也更为合理,但增长趋势随着磨矿细度增加而逐渐减弱。试验结果可以为冀东磁铁矿石降低碎磨成本,实现降本增效提供理论依据。     

基于EDEM的双齿辊破碎机破碎效率影响因素仿真分析

运用离散元软件EDEM对MMD1000系列双齿辊破碎机破碎效率进行仿真研究,考察物料性质、物料粒度分布、齿辊转速等变量对破碎机破碎效率的影响规律。结果表明,物料大块率的增加将降低破碎机的破碎效率;物料硬度的变化会引起破碎机破碎后物料出料粒度尺寸存在差异,即硬度越大的物料,破碎后Bonding键断裂数目越少,破碎机破碎效率越低;适当提高双齿辊破碎机齿辊转速能在一定程度上增大破碎机破碎效率,破碎机破碎软岩物料时提高齿辊转速较破碎硬岩物料时提高齿辊转速破碎机破碎效率提高幅度高。齿辊转速的变化还会造成破碎后物料的粒度发生改变:低齿辊转速下会使破碎机破碎后物料粒度分布较为均匀,强制排出大块较少;而高齿辊转速易造成强制排出大块物料,物料粒度分布不均。试验结果可以为提高双齿辊破碎机生产效能和破碎机的选型设计提供参考。     

高压辊终粉磨条件下含铜银多金属矿的分选及其机理研究

武平某含铜银多金属矿铜品位为0.24%、银品位为85.00 g/t。分别对采用常规碎磨流程和高压辊终粉磨流程获得的产品进行浮选条件试验,在各自最佳的条件下进行铜银混合浮选-混合精矿铜银分离浮选闭路试验。结果表明,高压辊终粉磨产品的选矿指标优于常规碎磨产品。分别采用最小二乘法拟合常规碎磨产品和高压辊终粉磨产品的粒度分布曲线和金属量分布曲线,结果表明：高压辊终粉磨产品的适合浮选粒级产率、易回收粒级金属量分布率均大于常规碎磨产品;高压辊终粉磨产品的粒度分布方差与金属量分布方差均远小于常规碎磨产品。采用MLA矿石自动分析仪测定矿物单体解离度,结果表明,高压辊终粉磨产品中0.01~0.1 mm的易浮选粒级单体解离度远高于常规碎磨产品。因此,高压辊终粉磨产品选矿指标优于常规碎磨产品。试验结果为选矿领域降低磨矿作业能耗提供了一种新的思路和方法。     

高压辊磨机工艺参数对翠宏山某磁铁矿石粉碎行为的影响 高压辊磨机工艺参数对翠宏山某磁铁矿石粉碎行为的影响

为研究翠宏山某磁铁矿石在高压辊磨机中的粉碎行为,考察了比压力、辊隙对产品粒度特性和比能耗的影响。结果表明：高压辊磨机破碎产品粒度均匀性和破碎比均随辊隙增加而降低,新生成-8 mm粒级比功耗随辊隙增加先降低后提高;高压辊磨机破碎产品粒度均匀性和破碎比均随比压力增加而提高,新生成-8 mm粒级比功耗随比压力增加而降低。比功耗与破碎比存在近似的线性关系。相对于辊隙,比压力对高压辊磨机破碎效果的影响更大。试验结果可以为该磁铁矿石高压辊磨工艺设备参数的确定提供依据。     

高压辊磨机和颚式破碎机粉碎贫赤铁矿产品特性比较

对高压辊磨机和颚式破碎机粉碎贫赤铁矿的产品特性进行了对比研究.结果表明:在全闭路破碎流程中(控制筛孔尺寸为3.2 mm),尽管两种破碎方式下产品的P80相近,辊压产品的粒度分布比颚破产品的更均匀,细粒级产品更多,粉碎效率更高.辊压产品的比表面积和单位孔体积分别为0.714 m2/g和4.257×10-3 cc/g,比颚破产品的分别提高了75.63％和76.21％,表明在高压力作用下辊压产品表面比较粗糙并且在颗粒中有更多的微裂纹.辊压产品-0.5 mm粒级中有用矿物的单体解离度为77.15％,比颚破产品-0.5 mm粒级中的提高了24.46％.     

不同破碎方式对鞍山式赤铁矿石磨矿特性的影响

高压辊磨破碎是基于料层粉碎的一种新型破碎方式,不仅本作业破碎效率高、能耗低、粉矿量大,而且破碎产品颗粒内部丰富的微裂纹也有利于后续磨矿作业节能。为了定量评价高压辊磨破碎对后续磨矿的影响,以鞍山式某赤铁矿石为试样,进行了磨矿技术效率和Bond球磨功指数试验。结果表明：由于高压辊磨产品中小于指定粒度（-0.074 mm）的物料产率明显较高,因而在较粗磨矿细度下,高压辊磨产品的磨矿技术效率均略低于颚式破碎产品,但随着磨矿细度的提高,二者的差距越来越小,当-0.074 mm占85%时,二者的磨矿技术效率相当,超过该磨矿细度,则磨矿效率开始小幅反超;目标粒度为280、150、105、74 μm时,高压辊磨产品的Bond球磨功指数比颚式破碎产品分别低9.41%、7.70%、4.97%和4.28%,降低的幅度随目标粒度的降低而减小,表明高压辊磨破碎对一段磨矿有显著的节能效果。     

基于高压电脉冲技术的方铅矿石破碎试验研究

高压电技术破碎技术是一种新型晶界破裂技术,具有选择性破碎、污染小、无粉尘的优势。 为进一步完善高压电脉冲预处理技术体系,针对辽宁某方铅矿石开展高压电脉冲预处理试验,系统考察了球隙间距、输出电压及脉冲次数等参数对矿石破碎效果的影响。结果表明:对 7~ 5 mm、10~ 7 mm、12. 5 ~ 10 mm 这 3 种粒级原料,适宜的高压电脉冲预处理条件为:球隙间距 25 mm、输出电压 25 kV、脉冲次数 150 次,此时破碎产品-2 mm 粒级产率最高,平均破碎比和粒度分布均匀系数最优。此外,给料粒度越细,破碎产品粒度分布均匀系数越大,粒度分布范围越宽,产品粒度均匀性越差。机械破碎主要通过冲击剪切作用力来减小矿石的粒度,以实现矿物单体解离;而高压电脉冲破碎通过介电常数差异,破坏矿石的内部结构,相界面由此产生的大量裂隙和微裂隙有助于矿石的进一步解离破碎。     

某选矿厂破碎磨矿工艺流程考察研究

针对某选矿厂细碎机破碎能力有较大富余,球磨机给矿粒度偏粗的问题,通过降低筛板筛孔尺寸,分别在生产筛板（筛孔尺寸14 mm×20 mm）与试验筛板（筛孔尺寸10 mm×40 mm）条件下对细碎筛分作业、球磨分级作业进行流程考察研究。结果表明：采用试验筛板后,细筛分级产品中-12.0 mm含量由88.09%（F95=15.20 mm）提升至98.71%（F95=10.31 mm）;当一段球磨处理量分别为295 t/h、310 t/h、和325 t/h时,二段分级溢流中-0.074 mm粒级含量分别由79.86%增加到86.86%、77.03%增加到87.68%,75.63%增加到84.45%。更换筛板后,细碎筛分产品和二段分级溢流产品的粒度均明显变细。破碎筛分流程的优化充分发挥了破碎机的破碎能力,降低了球磨机的给矿粒度。     

基于Marx发生器的新型高压电脉冲破碎设备研制及应用

针对传统矿石粉碎设备产品解离不充分、粒度分布不均匀等问题，研制了一种基于Marx发生器的高压电脉冲破碎设备，并对典型的鞍山式磁铁石英岩进行相应的破碎研究，以期实现矿物的高效解离、预富集和预弱化。高压电脉冲破碎设备由初级充电电源、Marx发生器、气体开关和新型针-板式电极对组成。高压脉冲放电破碎试验表明：最佳的试验参数分别为球隙间距25 mm和输入电压70 V；增加脉冲个数有利于强化破碎效果，相较于机械破碎，电脉冲破碎产物的细粒级中TFe含量显著提升，当脉冲个数为300时，电脉冲破碎产物中-0.074 mm粒级TFe含量较机械破碎提高了9.14%。高压电脉冲有助于铁在细粒级预富集，并促进磁铁矿-石英连生体有效解离。     

基于分形理论建立低频振动挤压破碎能耗预测模型

矿石低频振动挤压破碎过程中,针对破碎能耗模型描述的复杂性,提出利用分形理论建立破碎能耗预测模型。以板辊式低频振动破碎实验机为研究对象,结合分形理论,分析单颗粒碎后质量分布与破碎能耗的关系,综合考虑振幅、主轴转速、板辊间隙及入料大小,设计四因素五水平正交试验,分析试验数据,在能量平衡的基础下借助最小二乘法建立了破碎能耗分形预测模型。通过试验对比实测值和预测值,验证了所建立的板辊式低频振动破碎实验机振动挤压破碎能耗的分形预测模型的有效性。     

齐大山铁矿石高压辊磨产品磨矿及解离特性研究

以齐大山铁矿细碎矿石为对象,考察其高压辊磨机粉碎产品的磨矿特性和单体解离特性,并与实验室颚式破碎机粉碎产品进行比较,结果表明：当目标粒度分别为0.074和0.280 mm时,辊压产品的邦德球磨功指数分别比颚破产品的降低13.96%和28.23%;在-0.074 mm占80%磨矿细度下,-3.2和3.2~0.074 mm辊压产品与对应颚破产品的相对可磨度分别为0.83和0.86;辊压产品与颚破产品相比,-0.5 mm粒级中铁矿物的单体解离度高15.16个百分点,不同磨矿细度下的磨矿产物中铁矿物的单体解离度高5.55~0.98个百分点;辊压产品磨矿产物中的连生体属于二次磨矿时易于解离的连生体,而颚破产品磨矿产物中的连生体属于二次磨矿时难以完全解离的连生体。     

振动破碎机试验与工作参数优化分析

介绍了一种新型振动破碎机的结构与工作原理,对破碎机主要工作参数(主轴转速、振幅、板辊间隙与颗粒直径)的影响与选择范围进行分析。同时基于振动破碎能耗检测装置,以板辊式振动破碎试验机对各主要工作参数进行正交试验,以破碎分维数与破碎能耗作为因素指标,对试验结果进行破碎效果与破碎能耗的极差分析,得到最佳破碎效果下最优试验方案:主轴转速为25 r/min,振幅为6 mm,板辊间隙为24 mm,颗粒直径为24 mm;最低破碎能量消耗下的最优试验方案:主轴转速为8 r/min,振幅为2 mm,板辊间隙为16 mm,颗粒直径为30 mm。结果表明,振动破碎试验所得其工作优化参数,为振动破碎设备的结构优化与振动破碎设备的节能降耗提供数据支持。     

Cone crusher modelling and simulation using DEM

Compressive crushing has been proven to be one of the most energy efficient principles for breaking rock particles (Schönert, 1979). In this paper the cone crusher, which utilizes this mechanism, is investigated using the discrete element method (DEM) and industrial scale experiments. The purpose of the work is to develop a virtual simulation environment that can be used to gain fundamental understanding regarding internal processes and operational responses. A virtual crushing platform can not only be used for understanding but also for development of new crushers and for optimisation purposes.Rock particles are modelled using the bonded particle model (BPM) and laboratory single particle breakage tests have been used for calibration. The industrial scale experiments have been conducted on a Svedala H6000 cone crusher operated as a secondary crushing stage. Two different close side settings have been included in the analysis and a high speed data acquisition system has been developed and used to sample control signals such as pressure and power draw in order to enable detailed comparison with simulation results. The crusher has been simulated as a quarter section with a batch of breakable feed particles large enough to achieve a short moment of steady state operation. Novel methods have been developed to estimate the product particle size distribution using cluster size image analysis. The results show a relatively good correspondence between simulated and experimental data, however further work would be need to identify and target the sources of observed variation and discrepancy between the experiments and simulations.     

惯性圆锥破碎机细碎烧结燃料研究

针对传统的辊式破碎机系统在处理烧结燃料时存在流程多、适应性差、维护量大、产品粒度差等问题,开展新型的高效细碎装备研究。在已有的研究基础上,以实验室小型惯性圆锥破碎机试验为依据,设计工业用惯性圆锥破碎机关键参数。实验室研究表明,增大激振器偏心距,提高激振力大小,可以降低产品粒度。产品粒度随工作频率升高而明显降低,即频率越高产品粒度越细。激振器偏心距相对于工作频率对产品粒度影响较小。频率对产品粒度的影响十分明显,仅依靠频率控制即可在较大范围内进行调整。通过调整频率可在较大范围内调整产品参数,不仅能满足粒度1-5mm占比大于70%的技术要求,还可提供12mm的粒级产品,具有良好的适应性。研究说明惯性圆锥破碎机是一种具有良好应用前景的烧结燃料高效细碎装备。     

破碎后微小煤颗粒分布与破碎功关系实验研究

对突出/非突出原煤在不同条件下进行破碎实验,将碎煤分筛后分析粒级分布规律及比表面积与破碎比功之间关系。实验表明:0.075 mm煤颗粒所占质量比不多,却占有相当大的表面积;突出煤0.075 mm颗粒筛上质量分布服从Gauss分布而非突出煤服从正态分布;在相同块度前提下,比表面积随能量增加而增加;当时间相同能量时,突出煤的比表面积是非突出煤的1~2倍;新增表面积随能量增加呈指数增长,增加的速率却随能量增加而减小。揭示煤材料破碎后粒径分布规律与破碎功之间关系,为煤瓦斯突出过程中能量耗散分析提供实验依据。