一種提高球磨機磨礦效率的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開一種提高球磨機磨礦效率的方法，是通過（1）改進球磨機的結(jié)構(gòu)、（2）調(diào)整球磨機的磨礦介質(zhì)、（3）改進入磨條件、（4）改進磨礦參數(shù)來實現(xiàn)的。該方法提高了球磨機磨礦效率，釋放球磨機臺時處理能力、提高鐵礦粉合格產(chǎn)量，改善經(jīng)濟效益，在節(jié)能減排、低碳生產(chǎn)方面具有重大意義，提高磨礦效率技術(shù)改進后，降低磨礦分級循環(huán)負荷，減少球磨機電能消耗，提高了球磨機利用系數(shù)、磨礦產(chǎn)量、磨礦效率、鐵礦粉產(chǎn)量和品質(zhì)。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)公開，是通過（1）改進球磨機的結(jié)構(gòu)、（2）調(diào)整球磨機的磨礦介質(zhì)、（3）改進入磨條件、（4）改進磨礦參數(shù)來實現(xiàn)的。該方法提高了球磨機磨礦效率，釋放球磨機臺時處理能力、提高鐵礦粉合格產(chǎn)量，改善經(jīng)濟效益，在節(jié)能減排、低碳生產(chǎn)方面具有重大意義，提高磨礦效率技術(shù)改進后，降低磨礦分級循環(huán)負荷，減少球磨機電能消耗，提高了球磨機利用系數(shù)、磨礦產(chǎn)量、磨礦效率、鐵礦粉產(chǎn)量和品質(zhì)。【專利說明】
本專利技術(shù)涉及。
技術(shù)介紹
球磨機是鐵礦石破碎后磨礦設(shè)備，磨礦工序是鐵礦石選別重要工序，是最終進入分級、選別工藝的把關(guān)設(shè)備，而球磨機卻經(jīng)常在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)磨礦效率低，吐球，篩孔堵塞，排礦不暢，機器故障多，負荷不均勻，造成原球磨機、分級機循環(huán)負荷大，受力不均勻、磨礦效率低、成本高、能耗高，機器振動大、選別粒度粗、產(chǎn)品品位和細度不合格等問題，而且磨礦費用高，操作難度大，工藝復(fù)雜。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了克服上述不足，本專利技術(shù)提供了，顯著提高了球磨機磨礦效率，降低了球磨機循環(huán)負荷和磨礦成本、提高了利用系數(shù)，達到了增加鐵礦粉廣量和提聞鐵礦粉品質(zhì)等目的。本專利技術(shù)是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:，其特征在于:(I)改變球磨機的結(jié)構(gòu)①筒體襯板為波形襯板，波形襯板包括三種類型，最厚筒體襯板厚度設(shè)為140?160mm,中等筒體襯板厚度設(shè)為100?120mm,最薄筒體襯板厚度設(shè)為60?80mm三種,平均厚度為110?120_ ；將球磨機中的襯板改進為波形襯板，提高磨礦效率。建立數(shù)學(xué)模型研究表明，筒體襯板的形狀也影響(鋼鐵球)磨礦介質(zhì)的運動狀態(tài)，直接影響球磨機磨礦效率，波形襯板的生產(chǎn)率比平滑襯板大，為了提高磨礦效率和鐵礦粉產(chǎn)出，降低磨礦成本，球磨機筒體襯板由平滑條形襯板改進為波形襯板；此外，根據(jù)磨礦介質(zhì)(鋼鐵球)動力學(xué)研究表明，磨礦介質(zhì)(鋼鐵球)離心力mv2/R，筒體襯板的厚度也影響磨礦介質(zhì)的運動狀態(tài)，如運動速度V和離心力半徑R，直接影響球磨機磨礦效率，使用過厚筒體襯板會降低介質(zhì)拋落速度，降低球磨機有效容積，也降低球磨機生產(chǎn)率。為了提高磨礦效率，兼顧襯板使用壽命，球磨機筒體襯板設(shè)計為三種，最厚筒體襯板厚度設(shè)為140?160mm,中等筒體襯板厚度設(shè)為100?120mm,最薄筒體襯板厚度設(shè)為60?80mm三種,平均厚度為110?120mm ;按照球磨機旋轉(zhuǎn)方向，安裝程序為最薄-中等-最厚。襯板太薄會提高磨礦效果，但增加球磨機襯板更換次數(shù)，降低球磨機作業(yè)率，相反襯板太厚會降低球磨機磨礦效率，但減少球磨機襯板更換次數(shù)，提高球磨機作業(yè)率。因此要兼顧球磨機作業(yè)率和磨礦效率。上述方案中，由原來的平滑型襯板改進為現(xiàn)在的厚薄相間的襯板，呈現(xiàn)出波形，波峰為最厚襯板的厚度為140?160mm,波谷為最薄襯板的厚度60?80mm,尺寸為長*寬*厚=630*458* (140?160) / (60?80) _ ;兩波峰或波谷距離優(yōu)選450?500_。②球磨機長度與直徑之比為1.09?1.5;改進球磨機長度與直徑之比，提高磨礦效率。工業(yè)試驗測定，不同類型的球磨機，其性能不同，生產(chǎn)能力也不同。而且，同類型球磨機，其功耗消耗和生產(chǎn)率與直徑及長度有一定函數(shù)關(guān)系，球磨機長度影響產(chǎn)品細度，過短了不能完成規(guī)定的磨礦細度，過長了既增加過粉碎也增大動能消耗，因此，球磨機長度應(yīng)適宜，直徑與長度之比也應(yīng)適宜。為了提高磨礦效率，選擇球磨機設(shè)計長度與直徑之比在1.09?1.5范圍之間。(2)調(diào)整球磨機的磨礦介質(zhì)①所述球磨機鋼球為鍛鋼球或鋼棒球，比重為7.65?7.85噸/立方米；提高磨礦介質(zhì)單位重量，提高磨礦效率。建立數(shù)學(xué)模型研究表明，在其他條件不變時，磨礦介質(zhì)的比重愈大，球磨機功率消耗和生產(chǎn)率都較高，反之磨礦介質(zhì)的比重愈小，球磨機功率消耗和生產(chǎn)率都較低；因此為了提高磨礦效率，球磨機磨礦介質(zhì)由原來鑄鋼球、鑄鐵球改進為鍛鋼球和鋼棒球等，降低磨礦介質(zhì)的缺陷(如氣孔、夾雜等)，提高磨礦介質(zhì)比重，磨礦介質(zhì)比重由過去7.0?7.5噸/立方米改進為比重7.65?7.85噸/立方米。②所述球磨機鋼球為鍛鋼球時，填充率為40?48% ;所述球磨機鋼球為鋼棒球時，填充率為35?45% ；改進磨礦介質(zhì)充填率，提高磨礦效率。建立數(shù)學(xué)模型研究表明，球磨機磨礦介質(zhì)(鋼鐵球)充填率對磨礦生產(chǎn)率的影響:對球磨機磨礦介質(zhì)(鋼鐵球)運動學(xué)分析表明,球磨機充填率決定筒體內(nèi)鋼鐵球運動狀態(tài)，也就嚴(yán)重影響磨礦效率。當(dāng)充填率在30%?50%之間時，隨著轉(zhuǎn)速增加鋼鐵球由瀉落式轉(zhuǎn)變?yōu)閽伮涫剑蚰C消耗的功率也逐漸增加，生產(chǎn)率也逐漸增加。研究表明球磨機裝球率控制在40?50%之間，棒磨機控制在35?45%之間磨礦功耗最大，生產(chǎn)率也最大。當(dāng)球磨機充填率超過50%時，球磨機中心部分鋼鐵球相對運動速度很小，只做蠕動，不做瀉落和拋落，不能有效進行磨礦作業(yè)；當(dāng)球磨機裝球率低于40%時，球磨機筒體旋轉(zhuǎn)時，鋼鐵球?qū)ΦV石的打擊次數(shù)和磨削次數(shù)少，磨礦生產(chǎn)率較低。為了提高磨礦效率，一段球磨機充填率由過去38?42%之間改進到45?48%之間，二段球磨機充填率由過去35?40%之間改進到42?45%之間，三段球磨機充填率由過去30?35%之間改進到40?45%之間。③所述一段球磨機磨礦介質(zhì)球徑為Φ120、ΦΙΟΟπιπι，裝入球的配比為1:3 ;二段球磨機磨礦介質(zhì)球徑為棒球(Φ40?Φ50) X50mm ;三段球磨機磨礦介質(zhì)球徑為棒球(Φ15 ?Φ25) X30mm ;改進磨礦介質(zhì)尺寸，提高磨礦效率。建立數(shù)學(xué)模型研究表明:裝多種鋼鐵球比裝一種鋼鐵球的磨礦生產(chǎn)率高，對粒度范圍較寬的一段球磨機給礦，裝3?6種尺寸鋼鐵球磨礦效果較好，因為一定重量的球荷，直徑小者個數(shù)多，每批下落的打擊次數(shù)也多，研磨面積也大，但每個球打擊力小；直徑大者個數(shù)少，每批下落的打擊次數(shù)少，研磨面積也小，但每個球的打擊力量較大。研究表明:粗礦粒適宜用大球打，細礦粒適宜用小球磨礦，因此球磨機給礦中有粗細不等的各個級別，就應(yīng)當(dāng)配以直徑不同的鋼鐵球。各種球的重量比例應(yīng)當(dāng)適合于被磨礦石的粒度特性，即每種鋼鐵球比列應(yīng)當(dāng)與適合于它磨細那一級礦石比例相當(dāng)。經(jīng)驗總結(jié)出球磨機給礦粒度d與它所需要的鋼鐵球直徑D之間的關(guān)系為:D=R*dn，R和η是常數(shù)，與礦石粒度、性質(zhì)等有關(guān)，一般R=25?28，n=l/3?1/2。因此三段球磨機磨礦介質(zhì)鋼鐵球比二段球磨機、一段球磨機鋼鐵球都小。最初裝入的鋼鐵球經(jīng)過一定時間后逐漸磨損消耗，球量和球徑逐漸減少，每天必須補入耗去的球量。應(yīng)按照處理的礦量(噸/日)及鋼鐵球磨損指標(biāo)(鋼鐵球單耗:公斤/噸)算出應(yīng)補足的總鋼鐵球量，然后補入幾種尺寸的鋼鐵球。單純補入一種大球的累積效應(yīng)會使球磨機中大球偏多，磨礦效果不好。因此為了提高磨礦效率，提高一段磨礦介質(zhì)研磨面積，一段球磨機磨礦介質(zhì)球徑由過去Φ 150、Φ 120mm,裝入球的配比為1:1之間改進到Φ 120、Φ 100mm，裝入球的配比為1:3 ;為了提高二段球磨機磨礦介質(zhì)研磨面積，二段球磨機磨礦介質(zhì)球徑由過去Φ50、Φ40πιπι，裝入球的配比為1:3之間改進為棒球(Φ 40?Φ 50) X 50mm ;為了提高三段球磨機磨礦介質(zhì)研磨面積,三段球磨機磨礦介質(zhì)球徑由過去Φ 30、Φ 20mm,裝入球的配比為1:3之間改進為棒球(Φ 15本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種提高球磨機磨礦效率的方法，其特征在于：（1）改進球磨機的結(jié)構(gòu)①筒體襯板為波形襯板，波形襯板包括三種類型，最厚筒體襯板厚度設(shè)為140～160mm，中等筒體襯板厚度設(shè)為100～120mm，最薄筒體襯板厚度設(shè)為60～80mm三種；②球磨機長度與直徑之比為1.09～1.5；（2）調(diào)整球磨機的磨礦介質(zhì)①球磨機鋼球為鍛鋼球或鋼棒球，比重為7.65～7.85噸/立方米；②球磨機鋼球為鍛鋼球時，填充率為40～48%；球磨機鋼球為鋼棒球時，填充率為35～45%；③一段球磨機磨礦介質(zhì)球徑為Φ120、Φ100mm，裝入球的配比為1:3?；二段球磨機磨礦介質(zhì)球徑為棒球（Φ40～Φ50）×50mm；三段球磨機磨礦介質(zhì)球徑為棒球（Φ15～Φ25）×30mm；（3）改進入磨條件①降低球磨機給礦粒度；球磨機給礦粒度改進為0～12mm含量80%～90%；②改進返砂比，提高磨礦效率：增加一段分級設(shè)備返砂比，降低二段、三段返砂比；③增加入磨鐵礦石微裂紋：采用層壓破碎，增加礦石微裂紋：④設(shè)計電耳自動給礦方式：根據(jù)球磨機磨礦介質(zhì)打擊聲音“電耳值”由計算機自動給礦；（4）改進磨礦參數(shù)①增加磨礦時間以改進磨礦細度：磨礦時間為11～15分鐘，鐵礦粉最終產(chǎn)品細度：－0.045mm含量為76～80%，最終產(chǎn)品鐵品位為66.5%±0.4%；②提高球磨機轉(zhuǎn)速；改進筒體旋轉(zhuǎn)速度，球磨機轉(zhuǎn)速控制在14～20轉(zhuǎn)/分；③增加球磨機磨礦濃度；產(chǎn)品粒度0.15毫米以上的粗磨礦或磨碎比重大的礦石時，磨礦濃度較大，為75%～82%；產(chǎn)品粒度0.1～0.075毫米的細磨礦或磨碎比重小的礦石時，磨礦濃度較低，為65%～75%。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何鐵牛，張?zhí)煜?/a>，胡麗麗，
申請(專利權(quán))人：太原鋼鐵集團有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：