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想把球磨機從溢流型改為格子排料型?這4個因素不可忽視

日期:2020-12-24 | 來源:中國振動機械網
球磨機是選礦廠最常見的設備之一。在裝有鋼球的大型金屬筒體內,通過礦石翻滾實現磨礦作用,這種作業方式能耗很高。事實上,礦山作業中的磨礦能耗成本占總能耗成本的很大比例。充分利用..

球磨機是選礦廠最常見的設備之一。在裝有鋼球的大型金屬筒體內,通過礦石翻滾實現磨礦作用,這種作業方式能耗很高。事實上,礦山作業中的磨礦能耗成本占總能耗成本的很大比例。充分利用球磨機產能的一種方法是將球磨機排料從溢流型改為格子型,增加選礦廠的產量或降低產品粒度,從而提高收益。

但做出磨機改型決定前,還有幾個因素需要考慮。
 

 

磨機包括半自磨磨機和球磨機,其能耗約占整個礦山作業總能耗的60-70%。這些磨機配備高達20+MW的大型電機,以提供滿足高產能所需的功率,將礦石研磨成合適細度,以利于從脈石中充分回收有用礦物。對礦山企業而言,不能有效利用磨機的裝機功率意味產能損失。因為功率越小產能越少。因此,充分利用磨機及其裝機功率至關重要,這樣才能高效利用能源。

將球磨機從溢流型改為格子型,需要在磨機內部排礦端安裝格子板。格子板使鋼球留在磨機內部而礦漿可以通過,再由礦漿提升槽排出磨機。這與溢流型磨機不同,溢流型磨機礦漿和鋼球均在磨機內部,直到礦漿液位達到排料端中空軸時溢出。

01、磨機功率


磨機的裝機功率及其規格,是體現磨礦能力的一個關鍵指標。如果溢流型磨機在日常運行中沒有充分利用其裝機功率,這意味著在某種程度上如果允許使用額外能力,能夠增加磨機產量或降低磨礦產品粒度。

將球磨機排料從溢流型改為格子型會增加功耗。因為使用格子板排料裝置能夠使磨機以較低的礦漿液位運轉,不再需要漲至溢流所需液位。溢流型磨機中的高液位礦漿會在回轉磨機的底部形成一種“礦漿池”現象。礦漿池跟提升中的物料產生平衡,電機轉動磨機所需的扭矩減小,從而降低了功耗。而格子板排料配置幾乎沒有礦漿池效應。

依據磨機規格以及其他操作參數,格子型磨機功耗預計會增加10%到20%。中試試驗和部分選廠的數據顯示更高,功耗增加甚至可以高達25%。

如果一臺磨機裝機功率有富余,從溢流型改為格子型有助于提高產量或產出更細粒度的產品。

反之,如果磨機已經充分利用了其裝機功率,仍然可以通過安裝格子板排料裝置和減少鋼球充填量,實現降低磨礦介質成本的效果。
 


 

02、磨礦產品

對于因磨礦回路的產品粒度過粗而造成回收率降低,將球磨機由溢流型改為格子型是非常有益的,這可以增加磨機內部的破碎作用。與格子型磨機相比,溢流型磨機旋轉時產生的底部礦漿池會形成緩沖墊,吸收鋼球下落時的沖擊能量,造成破碎率的降低。如果消除了礦漿池效應,鋼球落下時沒有緩沖,可以提高破碎率。

此外,溢流型磨機底部的礦漿池還會形成一個“死區”,導致部分礦漿滯留其中,這不僅使平均粒度的顆粒在磨機中的滯留時間變長,而且滯留時間的變幅也更大。中試試驗表明,根據不同的磨機運行條件,溢流型磨機的礦漿滯留時間分布高達格子型磨機的3-4倍。滯留時間變幅大的缺點是,會導致磨機內細顆粒物因長時間研磨和磨蝕作用而過磨,增多下游工藝難以回收的細粉或細泥。盡管如此,與格子型磨機相比,其整體產品粒度分布還是相對較粗的。磨機產品中過多的細粉會降低回收率,這意味著收益的減少。

格子型磨機的破碎率更高且礦漿滯留時間更一致,比溢流型磨機的產品粒度更細、粒度分布更窄。這對于要求產品更細但因過磨作用產生礦泥而造成成本高昂的問題是非常有益的。



03、磨機產能

如前所述,礦漿在格子型磨機中的平均滯留時間比在溢流型磨機中的短。此外,格子型磨機的排礦速度快,且不受磨機給料速率影響。格子型磨機更短的物料滯留時間和更快的排料速度,加上更高的功率和改進的破碎率,意味著生產相同產品粒度時產量更高。

然而,磨機實際產能提升還取決于其他諸多因素,包括裝機功率、礦石特性、給料和產品粒度、循環負荷以及其他操作參數等,在評估增產可能性時,應綜合考慮這些因素。此外,產能還取決于最佳的格子板尺寸、有效開孔面積、相對徑向定位和礦漿提升槽設計。格子板的設計影響著磨機的排料能力,應在溢流型磨機改造時仔細考慮。
 



04、改造成本


溢流型改為格子型通常利大于弊。對于需要提高磨礦回路性能的選礦廠,充分利用球磨機裝機功率,可以提高處理量或產出更細粒度的產品,或兩者兼備,從而提高產出、增加收入。然而,溢流型磨機改造的實際問題和成本投入也是需要認真考慮的重要因素,在實施改造之前一定要做好成本和效益分析。

將球磨機從溢流型改為格子型的相關成本涉及格子板排料裝置的設計和改造,包括礦漿提升槽。此外,還需要分析更換磨損格子板和礦漿提升槽,以及相應停機維修有關的后續運營成本。

在某些選礦廠中,由于礦石粘性或設計原因造成的格子板堵塞、失效,可能會導致磨機意外停機維修,格子板開孔的高磨損率會導致磨礦介質損失而增加鋼球消耗。此外,不是所有的球磨機都適合改造。

最后,正確設計的具有足夠排料能力的礦漿提升槽非常重要,以確保不會因返流導致快速磨損而增加成本,也不會因磨機內礦漿滯留和池化效應而損失收益。

通過將球磨機從溢流型改為格子型來充分利用裝機功率,通常能夠提高磨機的小時處理量或產出更合適粒度的產品以增加總產量,進而提升收益。需要仔細權衡效益與改造施工、磨耗件和可能額外增加的停機維修等相關的成本,并考慮特定磨機改造的可操作性。


責任編輯:曉麗
本文關鍵詞:磨礦 磨耗件 球磨機
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