陶瓷球为磨矿介质的立式搅拌磨磨矿特性研究

研磨介质作为立式螺旋搅拌磨的重要组成部分,其种类直接影响磨机的磨矿特性。以立式螺旋搅拌试验磨机为研究对象,采用CFD-DEM方法建立矿浆与研磨介质的流固耦合仿真模型,对氧化铝陶瓷球和高铬钢球两种研磨介质进行磨矿过程仿真研究,分析介质球的运动速度、碰撞力、碰撞次数以及螺旋搅拌器的转矩。利用试验磨机进行磨矿试验,检测38μm和45μm下的物料筛下累积量并计算磨机的磨矿吨功耗。结果表明,在相同填充率的条件下,以陶瓷球为磨矿介质的立式搅拌磨磨矿吨功耗小于以钢球为磨矿介质的吨功耗,但磨矿处理量较低;当陶瓷球的填充率提高时,磨矿吨功耗会提高,同时磨矿处理量也有所提高。     

立式离心磨矿机对不同矿物的磨矿试验

<正> 立式离心磨机由电机、磨机简体及装在磨机筒体内的螺旋叶片组成。被磨物枓可根据工艺要求从圆柱体的任意高度上给入。通过电机带动螺旋搅拌器旋转,使磨机内的磨矿介质和物料既作轴向运动又作径向运动。接近螺旋的内层介质和物料向上运动,远离螺旋接近器壁的介质和物料向下运动,形成对流式循环,在磨矿介质之间产生相对滚动,从而使介质间的物料受到滚压和研磨作用。由于立式离心磨矿机内介质的冲击力很小,而发挥作用的介质表面积很大,故适合于细磨。立式离心磨矿机磨矿试验表明,细磨效率高。     

超细搅拌磨机制备亚微米造纸涂布重钙颜料的研究

用超细搅拌磨机制备了d₉₅≤2 μm、d₅₀≤0.7 μm粒度分布均匀的亚微米超细重钙颜料。通过条件实验,系统地研究了浆料浓度、搅拌器转速、助磨分散剂、研磨介质种类及尺寸等主要操作参数对搅拌磨机粉磨效果的影响规律。在9 L超细搅拌磨机中, 得到的最佳磨矿工艺为: 装球量8 kg、给料量2.5 kg、介质球为Φ3 mm刚玉球、助磨分散剂为聚丙烯酸钠、添加量均为0.9%、磨机转速250 r/min、磨矿浓度72%和磨矿时间为120 min。     

应力强度对GN型磨机磨矿粒度及能量利用率的影响

GN型磨机为一种卧式搅拌磨,使用GN8磨机进行了石英的磨矿试验,研究了搅拌器转速、介质类型、介质粒度对磨矿产品粒度的影响.结合应力强度的观点,得出了试验范围内GN8磨机研磨石英粉合适的应力强度,此应力强度条件下磨机的能量利用率最高.     

六偏磷酸钠对石灰石磨的助磨作用

研究了六偏磷酸钠对石灰石的助磨作用,结果表明,六偏磷酸钠对石灰石的超细磨有明显的助磨作用,而对粗磨无助磨作用;六偏磷酸钠的助磨作用与磨矿浓度、磨机及研磨介质的类型有关,对经玻璃球为研磨介质的立式搅拌磨机,六偏磷酸钠的助磨效果最好,当Na2CO3和六偏磷酸钠用量分别为0．4kg/t和0．5kg/t,磨矿浓度为50％时,可缩短研磨时间,降低能耗30％－50％。     

基于BP神经网络和NSGAⅡ算法的立式搅拌磨机能耗优化

针对立式搅拌磨机在磨矿过程中能耗较大的问题,采用人工神经网络的方法建立工艺参数与能耗和出粉率的回归关系,并采用多目标遗传算法作为优化算法,构建立式搅拌磨机工艺的多目标优化策略,最终确定立式搅拌磨机的最优工艺参数,从而实现降低搅拌磨机磨矿能耗和减少生产成本的目的。以矿料粒度、搅拌器转速、介质填充率、矿浆浓度作为变量,设计进行了立式搅拌磨机的磨矿能耗试验。根据试验数据构建了基于BP神经网络的立式搅拌磨机的能耗和出粉率的预测模型,并验证了其预测的准确性;然后基于该预测模型运用NSGAⅡ算法进行了多目标优化,获得了Pareto最优解集;最后分析讨论得到了最优的工艺参数,对比优化前的工艺参数,在出粉率相同的情况下,能耗降低了7%。     

离心磨机--一种新型搅拌介质磨机

离心磨机是一种新型介质搅拌磨机，它不仅有搅拌器，而且磨腔的外壳旋转。离心磨机样机的碎磨试验结果表明，磨机工作参数对磨矿性能的影响与常规搅拌介质磨机所确立的规律类似，而离心磨中应力能和单位能量也是至关重要的影响变量。离心磨与开孔盘式磨和环形间隙搅拌磨的比较表明，离心磨所要求的单位能量与环形间隙磨相似，但高于开孔盘式搅拌磨。与开孔盘式搅拌磨相比，在离心磨中，在某种程度上在环形间隙搅拌磨中，可以使用更小的介质，这样可以在许多应用领域中大量降低所需要的单位能量，大幅度提高磨机的生产能力。     

鞍千预选精矿陶瓷球搅拌磨再选试验研究

鞍千选矿厂现有流程磨矿产品存在粗细分布不均匀、再磨效率低、能耗高、磨矿效果差等问题,影响后续分选过程,导致精矿指标差。针对以上问题,为改善预选精矿磨矿效果,提升最终精矿指标,有必要采用更适于细磨的立式搅拌磨机,对搅拌磨机各项参数进行系统的研究。本文在鞍千预选精矿工艺矿物学分析的基础上,进行了搅拌磨磨矿—弱磁分选工艺流程试验。试验结果表明：预选精矿TFe品位为39.62%,主要以磁铁矿形式存在,粗细粒级分布不均。通过对陶瓷球搅拌磨工艺参数的优化试验研究,确定了搅拌磨最佳工艺参数：介质充填率为100%,搅拌器转速1000 r/min,料球比0.7,介质尺寸6 mm,磨矿浓度50%,磨矿时间2.80 min,磨矿产品经过一段弱磁选,可以获得品位67.01%,回收率89.93%的精矿指标。该工艺流程简单,指标良好,可为选矿厂工艺流程改造提供参考。     

搅拌磨DEM-CFD耦合仿真研究及搅拌器强度分析

为了研究具有自主知识产权的大型立式螺旋搅拌磨机结构强度与动力匹配,在立式螺旋搅拌磨机试验台进行了试验研究,建立立式搅拌试验磨机的离散元(DEM)-计算流体动力学(CFD)多学科耦合模型,进行搅拌器动态分析,搅拌器阻力矩仿真与试验吻合,搅拌磨DEM-CFD多学科耦合建模及仿真方法,对搅拌磨动力学分析是有效的。为评价320 t立式螺旋搅拌磨机的结构强度与动力性能,建立了320 t级立式螺旋搅拌磨机离散元模型和有限元模型,分析了搅拌器启动和运行的阻力矩,分析了启动速度和钢球尺寸对搅拌器阻力矩的影响,可为搅拌磨动力匹配提供设计依据,分析了搅拌器启动与运行过程中的结构强度,结果表明搅拌器结构强度可靠,现场测试结果验证了数值模拟结果。     

搅拌磨在关宝山铁矿二段磨矿中的应用试验

鞍钢关宝山铁矿石属矿物嵌布关系复杂、嵌布粒度粗细不均的铁矿石,现场采用球磨机进行二段磨矿,磨矿效率低、效果差、能耗高。为了解搅拌磨机替代现场二段球磨机的可能性,以现场-0.043 mm占23.13%的二段球磨机给矿为试验样,以SLJM-2L型立式超细搅拌磨机为磨矿设备进行了磨矿工艺参数研究,并在可比条件下进行了球磨机与搅拌磨机磨矿效果对比。结果表明:(1)SLJM-2L型立式超细搅拌磨机处理试验样的适宜钢球直径为8mm,充填率为70%,料球比为0.7,搅拌器转速为400 r/min,磨矿浓度为70%。(2)在磨矿产品细度均为-0.043 mm占85%的情况下,球磨机的比生产率为0.48 kg/(Lh)、磨矿效率为9.68 kg/(kWh)、比功耗为64.66(kWh)/t,搅拌磨机的比生产率为4.70 kg/(Lh)、磨矿效率为36.16 kg/(kWh)、比功耗为18.21(kWh)/t,两相比较,搅拌磨吨矿石磨矿能耗仅为球磨机的28.16%。因此,在矿石的细磨方面,搅拌磨节能优势明显。     

基于矩阵PBM的煤粉超细粉碎过程研究

建立基于研磨过程机理的煤粉超细研磨动力学模型可以预测超细磨出料的粒度分布和指导优化磨机的研磨效率,降低研磨能耗,对制备低灰分的超净煤具有非常重要的作用。通过田口(Taguchi)正交实验设计,使用实验室1. 5 L立式搅拌磨机考察了不同煤的物性参数、磨介尺寸和煤粉比处理量对于超细研磨的影响,将基于研磨过程特征的动力学模型——矩阵粒群平衡模型(Matrix Population Balance Model,M-PBM)用于煤粉的搅拌磨机超细研磨出料的粒度预测,并结合Rosin-Rammler粒度分布模型,精确地预测出料产品在任意筛下累积含量对应的颗粒粒度。通过极差分析,探讨了煤的灰分、磨介尺寸和煤粉比处理量对于超细研磨能耗和比通量的影响大小,基于对煤粉超细研磨过程中煤-灰解离过程的分析并结合Tomoyoshi的比表面积能耗公式,探讨了煤的灰分与能耗的关系,并进一步建立了煤的灰分、磨介尺寸和煤粉比处理量与磨机研磨比通量和能耗的关系式,研究发现搅拌球磨机湿法超细研磨的粒度变化规律符合一阶线性动力学假设,在定搅拌转轴转速和所考查的研磨粒度变化范围内,煤的灰分对搅拌磨机的比通量和能耗的影响是最大的,建立的研磨能耗和比通量关系式表明在10μm(p50)以下的超细粉磨粒度范围内,煤的研磨能耗随着灰分的提高、磨介尺寸的减小(磨介尺寸在0. 3～1. 8 mm)和比处理量的增大而减小,而比通量随着灰分的提高、磨介尺寸的减小和比处理量的增大而增大。     

立式螺旋磨矿技术在选矿中的发展与应用

立式螺旋磨矿机(塔磨机)开始越来越多地应用于各类矿山选矿厂的细磨及再磨工艺中,其高效、节能、环保、操作简单、易于维护等特点使其具有广阔的应用前景。本文阐述了立式螺旋磨矿机的结构特点与工作原理,对该技术的产生、发展及与同类技术设备的比较进行综合评述,并通过简要介绍该技术及设备在国内外的应用,指出立式螺旋磨矿技术的应用在选矿工业的发展中将带来显著的经济和社会效益。     

KLM型立式螺旋搅拌磨机的研究与应用

根据立磨机结构和工作原理,结合细磨作业立式螺旋搅拌磨机设计要求,选择KLM系列立磨机主要结构参数,通过对筒体、螺旋搅拌机构等关键部件的结构设计解决大型立磨机研制中的关键技术问题。介绍KLM系列立磨机在铁矿和铜钼矿选矿再磨中的应用情况。     

搅拌磨机捕获粉碎机理的理论与实验研究

从搅拌磨介质运动规律和颗粒的受力分析入手,研究超细搅拌磨矿的捕获粉碎和冲击粉碎机理,推导出捕获角、摩擦角与捕获颗粒的关系式,提出介质直径与磨矿颗粒直径之比--捕获粒度比的概念。通过理论分析和试验验证得出：在机械参数一定的条件下,搅拌磨矿能耗与磨矿时间成正比;捕获角等于摩擦角时,捕获角、捕获粒度和捕获体积最大,磨矿效率最高,能耗最低;随磨矿时间的增加,捕获角、粒度比和捕获体积减小,磨矿效率降低;当捕获角、粒度比和捕获体积足够小时,增加磨矿时间,粒度比不再变化,且粒度比存在极限值。据此,提出最大捕获角和极限粒度比的介质选取原则。     

立磨机磨矿机理研究

本文分析了立磨机内磨矿介质的运动状态,分别讨论了磨矿介质在两个磨矿区域产生的不同磨剥作用,分析结果表明增大螺旋叶片直径和转速,减小螺旋升角有助于提高立磨机磨矿效率,但是为了能使立磨机磨矿效率最大化的同时降低磨矿能耗,必须综合考虑各种磨矿因素才能确定合理的结构参数和运行参数。     

适用于陶瓷研磨介质的立磨机优化设计及应用

常规立磨机均采用高铬钢球作为研磨介质,设备的功率、容积及结构均与钢球相匹配,近年来随着纳米陶瓷研磨介质的成功开发应用,因其具有比重小、硬度高、节能且磨耗低的显著优势,在矿物细磨领域应用越来越多。为适应新型的陶瓷研磨介质,对传统立磨机进行了优化设计,开发了新型的KLM-L型立磨机并在云南某多金属矿取得应用,应用结果表明该立磨机具有介质消耗低、能耗低、衬板使用寿命长等优势。     

“双碳目标”下陶瓷球替换钢球的应用研究

针对大冶诺兰达转炉渣磨矿过程,研究了陶瓷球替换钢球对磨矿效率、能耗、物耗及分选指标等的影响。实验室实验研究表明,一段二段磨矿过程中,磨矿效率随着陶瓷球替代比例增加而降低;但陶瓷球体积比例控制在40%以内时,对磨矿效率影响较小。而采用全陶瓷球磨矿,给矿量降低到全钢球的80%,可实现与全钢球时等同的磨矿效率。工业实验研究表明,当立磨机中陶瓷球比例14%为38%时,基本不影响磨矿效率、药剂消耗及铜精矿指标,但对磨矿过程中的能耗分别降低为全钢球的89.90%和79.60%,减少了磨矿过程中介质的消耗,研究结果为转炉渣选矿厂生产过程中节能降耗提供了新思路。      

搅拌磨技术及其选矿应用现状

随着矿产资源的大量开采利用,易选的矿产资源储量日益减少,贫细杂难选的矿产资源日趋增多.搅拌磨以细磨高效、节能等优点,成为实现细粒嵌布矿物单体解离的重要保障,搅拌磨的研发与生产使用成为了选矿领域的热点之一.为了助推搅拌磨在选矿生产中的应用,在分析搅拌磨工作原理和磨矿特性的基础上,总结了搅拌磨在金属矿及非金属矿选矿中的应用...     

立式辊磨机对菱镁矿磨矿及浮选效果的影响

立式辊磨机是一种集中碎、粉磨、快速烘干、高效选粉等工序为一体的高效节能环保型设备,具有结构 简单紧凑、工作可靠、流程简单、占地面积小等诸多优点。 针对丹东宽甸某菱镁矿,分别进行立式辊磨机与球磨机磨 矿—浮选试验,通过对比磨矿能耗、磨耗、磨矿产品粒度特性、矿浆中 Fe3+浓度等数据,并比较了药剂制度对闭路试验 精矿指标的差异。 结果表明:立式辊磨机磨矿的能耗仅为球磨机磨矿能耗的 17%左右,立式辊磨机的磨耗约为球磨 机磨耗的 6%左右,同时立式辊磨机磨矿产品中有利于浮选的中间粒级(0. 105~ 0. 045 mm 粒级)含量要比球磨机磨矿 高 2. 39 个百分点、立式辊磨机磨矿矿浆中的 Fe³⁺浓度也仅为球磨机磨矿矿浆的 17. 86%;通过闭路试验精矿指标对比 表明,使用立式辊磨机磨矿,可有效降低油酸钠与六偏磷酸钠用量,并降低精矿中 CaO 品位,提升精矿质量。