半自磨机顽石作为实验室立磨机介质的磨损与磨矿研究

随着半自磨流程在国内大型矿山的日益普及, 对如何处理半自磨机磨矿过程中产生的顽石, 各选厂采用的方式不尽相同.利用半自磨机顽石充当立磨机磨矿介质处理这类顽石并对此开展顽石的磨矿条件试验研究, 包括:磨矿时间、充填率、磨矿浓度和磨矿处理量等条件试验, 以及顽石、钢球磨矿介质对比试验.试验结果表明:半自磨机顽石可以作为磨矿介质在立磨机内使用, 其损耗量相比较于传统钢球的损耗量 (大约0.05 %) 是较大的, 一般在1 %~2 %之间.在磨矿时间3 min、填充率60 %、磨矿浓度65 %、磨矿量5 kg时可获得满足浮选要求的磨矿产品.在磨矿时间3 min、立磨机转速210 r/min、磨矿浓度65 %、磨矿量5 kg、磨矿介质直径10~20 mm、充填率60 %的条件下进行顽石和钢球磨矿介质的磨矿对比试验, 结果表明, 钢球磨矿产品的细度比顽石磨矿高16.72 %, 过粉碎粒级产率高2.35 %, 钢球的磨矿效率大于顽石, 但顽石磨矿产品中0.045~0.038 mm的产率高于钢球磨矿, 说明顽石充当磨矿介质时易使被磨矿物磨细到嵌布粒度的大小, 会使产品粒度分布更合理.      

钢锻在锌锡铜铁硫多金属选矿厂二段磨中的应用研究

某锌锡铜铁硫多金属选矿厂一段磨机充填率为37%左右,日常补加球为高洛钢球φ100mm：φ80mm：φ60mm=3∶4∶3,合计150kg/d。二段磨机充填率为27%左右,日常补加球为高洛钢球φ50mm：φ40mm:=10∶7,合计170kg/d。磨矿最终产品-400目含量达到47%以上,严重过磨,磨矿介质消耗量偏高,仅仅二段磨钢耗为0.224kg/t,磨矿能耗也相对较高,同时易选粒级含量偏低,直接影响选别作业的技术指标。通过在二段磨矿中开展钢锻应用研究,钢锻与钢球相比,可减小磨机充填率,磨矿效果显著;钢耗明显降低;磨矿产品易选粒级含量明显上升,有效减少过粉碎,为选别作业提供有利条件;能耗明显降低;创造巨大的经济效益,有效降低员工劳动强度,建议在选矿厂的可大量推广使用。     

瓷球磨矿在湖南柿竹园公司中的工业应用

为了解决湖南柿竹园公司钢球磨矿存在的高能耗、粒度分布特性差、钨过粉碎严重等问题,以柿竹园选矿厂中二段磨和三段磨给矿作为研究对象,进行了瓷球磨矿的工业化应用,对比了瓷球替换前后磨矿效果和节能降耗变化。磨矿效果表明,瓷球介质优于钢介质,使得瓷球磨矿下分级回路中的循环负荷减轻,分级质效率和量效率也得到明显提升。同时瓷球磨矿可以改善磨矿产品的粒度及金属分布,减轻过粉碎,使合格粒级中有用金属更多。其中,二段磨溢流产品中钨金属在合格粒级中的分布率高出钢锻产品7.2个百分点,三段磨溢流产品中铁金属在合格粒级中的分布率高出钢球产品2.1个百分点。对比磨矿能耗可以发现,在二段磨矿中,磨机运行功率从506 kW降低至307 kW,介质消耗从0.47 kg/t降低至0.12 kg/t;在三段磨矿中,磨机运行功率从300 kW降低至200 kW,介质消耗从0.83 kg/t降低至0.14 kg/t。     

瓷球在金属矿山中再磨作业的工业应用

为解决钢球磨矿能耗高、球耗高、过磨严重等问题,推进瓷球磨矿的工业应用刻不容缓。本研究以龙桥铁矿铁粗精矿再磨给矿为研究对象,进行实验室瓷球磨矿研究,重点考察了单一球径、磨矿时间、磨矿浓度、介质充填率及瓷球配比等因素影响。结果表明,瓷球最佳磨矿参数与配比分别为：磨矿时间3 min,磨矿浓度67%,瓷球充填率为40%;瓷球配比为Φ30 mm:Φ25 mm:Φ20 mm=20%:20%:60%,混合球径23 mm。在该条件下与钢球磨矿进行了磁选效果对比试验,取得了良好的分选效果,瓷球磨矿产品的磁选尾矿铁品位显著降低,且精矿回收率与铁品位均有提升。将实验室研究成果推广至工业应用,确定了瓷球与钢球混加制度。工业试验结果表明,磨矿产品粒度特性得到改善,铁精矿的产率与回收率分别提高了3.97个百分点与2.78个百分点;溢流型球磨机运行电流下降23.5 A,实际电耗降幅高达30%;球耗成本下降633.6元/t,降幅为52.11%,节能降本增效效果显著。     

钢锻作细磨介质下的磨矿能耗与粒度分布特征

钢锻是一种线接触为主的磨矿介质.以1.18~2 mm、0.6~1.18 mm、0.3~0.6 mm 3个粒级样以及实际生产二段沉砂样为研究对象,分别采用等质量的钢球和钢锻进行分批次磨矿试验,分析了其磨矿产品的粒度分布和磨矿能耗分布.结果表明,钢锻作为细磨介质,与钢球相比,磨矿产品有着相同的粒度分布规律,符合JK粒度破碎模型.但在相同磨矿条件下,钢锻磨矿时生产能力比不上钢球.但随着给料粒度的变细,钢锻的磨矿效果开始显现,其磨矿产品中P80值与钢球的差异相差为0.22 %,而t10值与钢球的差异相差为2.23 %.与此同时,磨矿产品中 < 0.010 mm的含量明显低于钢球,过粉碎轻.当采用 < 0.425 mm实际钨矿石作为入磨样品验证时,有着上述相同的结论,从理论上说明了钢锻虽然磨矿能力逊色于钢球,但钢锻产生的合格粒级含量高于钢球,过粉碎情况轻于钢球,对于脆性矿物的细磨是一种优良的磨矿介质选择.      

短圆柱型磨矿介质用于新疆星塔金矿二段磨矿的试验研究

以新疆星塔金矿矿石为研究对象,采用短圆柱型磨矿介质(铸铁段)和钢球对二段磨矿效果进行了对比磨矿试验,最终确定了选矿厂Ф2.1 m×3.5 m溢流型球磨机的初装介质尺寸组成m(35×40)∶m(30×35)∶m(25×30)=30∶30∶40。在相同的磨矿条件下,铸铁段Ⅰ的磨矿产品中+0.15 mm过粗粒级、-0.01 mm过粉碎粒级产率比最佳钢球配比的分别低0.77百分点、0.15百分点,-0.15~+0.01 mm易选粒级和-0.074 mm产率比最佳钢球配比的分别高0.92百分点、0.54百分点。工业试验结果表明:采用铸铁段后磨矿细度增加4.90百分点,金回收率提高0.77百分点,金精矿品位增加13.0%;铸铁段因其独特的优势可以作为细磨介质在选矿厂推广应用。     

六棱柱作细磨介质下磨矿能耗与粒度分布特征

六棱柱是一种面接触为主的磨矿介质.以1.18~2.0 mm、0.6~1.18 mm、0.3~0.6 mm 3个粒级样以及实际生产二段沉砂样为研究对象，分别采用等质量的六棱柱和钢锻进行分批次磨矿试验，分析了其磨矿产品的粒度分布和磨矿能耗分布特征，比表面积和体积密度与能耗和t₁₀之间的关系.试验结果表明，六棱柱作为细磨介质，与钢锻相比，磨矿产品也相同的粒度分布规律，符合JK粒度破碎模型.在相同磨矿条件下，六棱柱磨矿生产能力比不上钢锻和钢球.但给料粒度变小，六棱柱磨矿产品中P₈₀和t₁₀值与钢锻的差异也变得越来越小.与此同时，磨矿产品中合格粒级的含量高于钢锻，磨矿的能耗用于矿物的磨细，生成了更多的表面积，矿物的比表面积和能耗关系与磨矿细度与能耗的规律一致，此外矿物的体积密度随着磨矿能耗增加而递减.对于脆性矿物磨矿而言，六棱柱又是比钢锻更加优良的一种细磨介质.      

辊压破碎后钨矿石瓷球磨矿特性研究

无钢球磨矿工艺是磨矿领域节能降耗的革命性举措,而探究高压辊磨产品中能否实现瓷球替换钢球是目前亟待攻克的技术难题。本研究针对柿竹园钨矿高压辊磨后的给矿产品,研究了瓷球、钢球以及瓷球与钢球混合等试验方案对磨矿产品粒度分布的影响。研究结果表明,-3 mm钨矿石瓷球磨矿的最佳条件为磨矿浓度67%～70%,充填率为38%,球径配比Φ40 mm:Φ30 mm:Φ25 mm为50%:30%:20%。瓷球对于细颗粒的研磨作用可以达到钢球的磨矿效果,但因瓷球缺少钢球介质的强冲击力,对粗颗粒研磨效果不如钢球。采取瓷球与钢球混合磨矿,随着钢球占比的上升,磨矿产品中-0.3 mm和-0.075 mm含量均呈上升趋势。当钢球添加量达12.5%时,磨矿产品-0.3 mm粒级含量可以接近全钢球磨矿,故采用混合介质磨矿可替代钢球作高压辊磨产品的研磨介质。     

棒磨机在锡铜硫化矿二段磨矿中的应用

对含锡硫化矿重选二段磨的给矿进行了实验室小型棒磨、球磨磨矿对比及摇床选别试验,并进行了工业磨矿试验研究。实验室小型试验结果表明相同的磨矿细度时棒磨机的磨矿时间比球磨机短,棒磨产品中适于重选选别的粒级(-0.1 mm~+0.019 mm)和金属分布率分别比球磨高10.96%、15.45%,采用捧磨的过粉碎产品少,更有利于重选回收锡。工业试验表明棒磨机的磨矿效率比球磨机高2.19%;棒磨机磨矿产品中新增加的-0.074 mm粒级比球磨机多1.96%;新增-0.019 mm粒级产率比球磨机的少0.93%,新增-0.019 mm粒级中锡金属含量比球磨机的少0.67%。     

从钨尾矿回收长石的瓷球磨矿工艺设计

本研究以福建某钨选厂尾矿为研究对象,根据其1 000 t/d的处理量要求和-0.075 mm占75%的入选细度要求,进行全瓷球磨矿工艺设计,以回收钨尾矿中的长石资源。设计选用了带预先分级的一段闭路磨矿分级流程,要求瓷球磨矿排矿细度应达到-0.075 mm占40%以上,保证满足入选粒度要求。通过试验确定了瓷球磨矿工艺参数为：磨矿浓度60%、充填率40%、瓷球配比Φ25 mm:Φ20 mm:Φ15 mm为30%:40%:30%。与钢球磨矿对比,瓷球磨矿有着充填率高、磨矿浓度低、产品粒度分布好和磨矿能耗低等特点;球磨功指数试验结果显示,瓷球磨矿的可磨度比钢球高28.55%,功指数低18.54%;在功耗法对磨机选型的基础上,结合瓷球磨矿特点,对瓷球磨机筒体进行延长,进而增加磨矿时间,改造溢流堰而保证高充填率,完成了瓷球磨机的选型。结果表明瓷球磨机体积要大于钢球磨机,但所需功率更低。     

磨矿浓度对磨矿产品粒度组成特性的影响

磨矿浓度是影响磨矿产品粒度组成特性的关键因素.根据柿竹园矿石性质,在实验室和工业试验中分别考察不同浓度下一段磨和二段磨的产品粒度组成特性.结果表明,实验室条件下一段磨矿浓度在75 %、二段磨矿浓度在65 %时能获得均匀性好、合格产品粒度粗和有用磨矿耗能低的磨矿产品质量.工业试验条件下一段磨矿和二段磨矿产品中合格粒级产率分别增加2.23 %和3.96 %、平均粒度分别加粗1.13 μm和3.8 μm,过粉碎分别减轻0.88 %、1.35 %,磨矿过程技术效率分别增加2.79 %、4.86 %,能耗利用率分别增加4.39 %、6.12 %.同时,分级溢流产品中合格粒级产率增加0.72 %,平均粒度加粗1.4 μm,过粉碎减轻6.76 %,分级溢流产品质量得到全面优化.对选矿厂而言,稳定磨矿浓度非常有必要.      

磨机钢球充填率误区及精确化装补球应用

针对梅山磨矿生产中存在的钢球充填率测量不准且波动大的生产难题,研究了钢球的磨损规律,提出钢球充填率的计算方法,合理确定钢球补加量,保证磨机钢球充填率和粒度特性处于最佳状态,磨矿效果有了明显改善。生产应用球磨机精确化装补球后,在磨矿细度相当的条件下,合格粒级含量增加1.33个百分点,球磨机磨矿台时提高2.9 t,且能获得比应用前更佳的最终分级溢流产品质量,-10μm产率降低1.23个百分点。     

云南某铅锌矿用铸铁段取代钢球作为磨矿介质的试验研究

以云南某铅锌矿石为研究对象,分别利用钢球和铸铁段进行了对比磨矿试验。试验结果表明,铸铁段比同重量的球形介质的磨矿效果好,即在相同的磨矿条件下,铸铁段的新生合格粒级最高,有效的减少过粉碎粒级的产生,不合格粒级产率明显降低,全面改善了磨矿产品的粒度组成,因此铸铁段可以取代钢球成为该铅锌矿磨矿的新型介质。     

某锡铜硫化矿半自磨半工业试验研究

采用1 800×610 mm自磨机对云锡大屯选矿分公司处理的锡铜硫化矿进行半自磨半工业试验研究,通过对松树脚锡铜硫化矿进行磨机台时处理量、磨机转速、磨矿浓度、钢球充填率条件试验及连续稳定试验,结果表明,锡铜硫化矿采用半自磨工艺取代传统三段一闭路碎矿工艺是可行的,磨机排矿产品中新增-0.019 mm锡石过粉碎金属率可控制在较低的范围内。     

VTM-400立磨机在金翅岭金矿氰化厂的应用

立磨机具有磨矿效率高、电耗低、介质消耗低等优点。介绍了立磨机的结构、工作原理及在金翅岭金矿氰化厂浮选金精矿再磨工艺中的应用。通过生产实践,确定了最优的运行条件:工作电流19～22 A、磨矿浓度(75±5)%、介质充填率28%。与传统卧式球磨机相比,VTM-400立磨机可显著提高磨矿效果,-38μm粒级占比增加8.30百分点,金浸出率提高到98.55%,钢球单耗降低2.42 kg/t,电耗降低23.34 kW·h/t,运行成本节省394.94万元/a。     

顽石作磨矿介质下含金铜硫矿的磨矿规律研究

以半自磨机排出的顽石作为磨矿介质,考察了顽石自磨磨损规律及其自磨产品粒度分布和顽石磨矿时顽石磨损规律及其磨矿产品粒度分布。结果表明：在不同的自磨磨矿时间、充填率和磨矿浓度下,顽石自磨损后产生的磨矿细度均在-0.125 mm以下;顽石作为磨矿介质时,在充填率为50%,浓度为60%,磨矿时间为19 min,入磨矿样为500 g的磨矿条件下,能获得-45 μm含量为60%的磨矿产品,其中新生-45 μm含量为18%左右;与钢球磨矿时矿物表面被大量的铁絮状物覆盖而遭到严重腐蚀相比,顽石磨矿时颗粒表面有少量絮状物,没有腐蚀带,矿物的轮廓平整、干净。顽石是一种细磨过程较为理想的磨矿介质。     

洛钼二公司一段磨矿提质增效降耗试验研究

针对一段磨矿流程磨矿产品粒度特性差、磨机台效低以及钢耗、电耗高的问题,洛钼集团选矿二公司联合昆明理工大学开展了优化一段磨机钢球级配、实现选厂提质增效降耗的实验室试验与工业试验研究。实验室研究结果表明,采用推荐钢球级配Φ100∶Φ80∶Φ60∶Φ40∶Φ30=20∶30∶15∶25∶10,+0.10mm含量减少7.83个百分点,磨矿细度提高6.99个百分点,中间易选级别-0.10+0.038mm含量增加3.83个百分点;工业试验结果表明,旋流器溢流+0.10mm含量减少了4.75个百分点,-0.074mm及-0.10+0.038mm含量分别增加了5.52、3.82个百分点,磨机台效提高了5.63t/h,钢球单耗降低了4.27%,单位电耗降低了9.30%,回收率提高了0.28个百分点,达到了提质增效降耗的效果,并在全公司进行技术推广。     

银山选矿厂VTM-800立磨机应用实践

立磨机在细磨方面具有高效、节能优势,在国外已广泛使用,但在国内属首次引进,为了更好地发挥立磨机性能优势,通过对电流、磨矿浓度、介质充填率等主要因素进行对比研究,确定立磨机电流强度45～52 A、磨矿浓度为55%±5%、介质充填率26 %为最佳运行参数.介绍了立磨机结构、工作原理、磨矿介质和运行注意问题,对比分析了立磨机和传统球磨机经济技术指标.选矿厂生产实践表明,立磨机可节约运行成本,降低钢球单耗0.1 kg/t,节能40 %左右,磨矿产品粒径小于45 μm含量提高11 %,提高铜回收率0.3 %,提高伴生金回收率4 %.      

改善磨矿效果提高镍精矿指标的研究

介绍了一种在不改变碎磨及浮选流程的前提下提高镍精矿浮选指标的方法。从矿石的力学性质出发,按照精确化装补球方法精确计算出二段磨机的初装球球径和球比,确定了推荐初装球方案(质量比)Φ40∶Φ30∶Φ20=40∶40∶20,然后根据二段细磨的要求及质量相当的原则用铸铁段代替钢球,最终确定了D(直径)×L(长度)(质量比)35×40∶30×35∶25×30=30∶30∶40为磨机初装介质推荐方案,并设计了其他几种磨矿方案与之进行对比。实验室研究结果表明:钢球的直径和配比经过优化之后,其磨机磨矿产品粒度组成趋于合理,过粗粒级及过粉碎粒级产率明显降低,中间易选级别显著提高,主要原因是磨矿产品的选择性解离增强。通过工业化试验进一步验证,验证结果表明:运用新的磨矿介质制度之后,磨矿细度平均提高了8.68%。试验后期,镍回收率提高了2.53%,铜回收率提高了4.99%,镍精矿品位提高了0.36%,铜精矿品位提高了3.65%,精矿氧化镁含量降低了9.16%,达到了提高镍精矿回收率、品位、降低镍精矿中氧化镁含量的预期效果。     

香炉山钨矿磨矿过程精确化及其工业应用

为了降低磨矿过程中的能耗与钢耗,本文针对香炉山钨矿给矿产品粒度特性,进行了磨矿过程精确化研究。在香炉山矿石力学性质的基础上,通过球径半理论公式可以计算出最佳球径,确定了实验室精确化钢球配比为Φ40 mm:Φ30 mm:Φ20 mm=30%:40%:30%,最佳磨矿参数条件为磨矿时间2 min,磨矿浓度75%,充填率35%;工业精确化钢球配比为Φ80 mm:Φ60 mm:Φ40 mm=40%:40%:20%。工业化应用后,入选合格粒级中产率增加了3.32个百分点,增幅为5.00%,钨金属量分布增加了3.16个百分点,增幅为3.97%;过磨粒级产率减少了3.00个百分点,降幅为22.50%;球磨机运行电流下降4 A,降幅达14.81%;磨矿过程钢耗下降0.13 kg/t,降幅为15.66%,取得了显著的提质、节能和降耗效果。