18.0 Какой должна быть концентрация измельчения? Каковы последствия слишком высокой или слишком низкой концентрации?
2026-04-17
Введение: Если мельница не вращается или перемалывает продукты слишком мелко, проблема часто заключается в концентрации.
Многие операторы мельниц регулируют работу измельчительной мельницы, проверяя всего две вещи: количество добавляемой руды и количество добавляемой воды. Если концентрация слишком высока, добавляют пару половников воды; если концентрация слишком низка, уменьшают количество воды. Что касается идеальной концентрации, никто не может сказать наверняка. В результате: сегодня мельница работает хорошо, завтра – грубо; утром производительность высокая, днем – завышенная.
Концентрация при измельчении — это параметр, который нельзя определить «приблизительно». Она напрямую определяет, можно ли подбросить стальные шарики, можно ли вылить суспензию и можно ли разделить руду на классы. Разница в концентрации в 5 процентных пунктов может привести к разнице в производительности мельницы на 10% и разнице в тонкости помола перелива из классификатора на 5 процентных пунктов.
Чрезмерная концентрация внимания: типичный симптом «вздутия живота» после употребления мукомольной продукции.
Когда концентрация измельчения превышает 80%, мельница начинает «разбухать». Разбухание означает, что мельница заполняется пульпой и больше не может вращаться.
Симптом 1: Снижение тока в мельнице.
В процессе нормальной работы ток в мельнице остается стабильным на определенном уровне. При высокой концентрации пульпа становится вязкой, стальные шарики застревают, высота падения уменьшается, и нагрузка на двигатель фактически снижается. Многие считают, что более низкий ток — это хорошо, но на самом деле верно обратное — это означает, что стальные шарики не совершают никакой работы, и мельница выполняет «неэффективную работу».
Симптом 2: Мельница издает приглушенный звук.
В обычном режиме работы слышен "звон", возникающий при ударе стальных шариков о футеровку. При более высоких концентрациях звук становится приглушенным, как будто по нему стучат одеялом. Это происходит потому, что суспензия обволакивает стальные шарики, поглощая звук удара.
Симптом 3: Увеличение размера частиц руды при выгрузке.
Более высокие концентрации приводят к ухудшению текучести пульпы и увеличению времени пребывания материала в мельнице, но стальные шарики не могут эффективно выбрасываться вверх, что приводит к снижению эффективности дробления. Переливной продукт характеризуется пониженной тонкостью помола и увеличением количества крупных частиц.
Симптом 4: Из рудоотводного отверстия выгружается кусковая руда.
Когда мельница сильно переполняется, она начинает выбрасывать из разгрузочного отверстия неизмельченные куски руды. Это своего рода «протест» мельницы — она больше не может есть, прекратите ее подкармливать.
Технические последствия: снижение производительности, уменьшение эффективности измельчения, перелив более крупнозернистой фракции и колебания последующих показателей флотации.
Слишком низкая концентрация: типичный симптом «укрупнения» пульпы.
При концентрации измельчения ниже 65% суспензия получается слишком жидкой, стальной шарик имеет недостаточную силу удара, и материал не может быть измельчен до мелкой фракции.
Симптом 1: Высокий ток в мельнице
При низкой концентрации пульпа получается жидкой, что приводит к меньшему сопротивлению падению стальных шариков, заставляя их подбрасываться выше и, следовательно, увеличивая ток. При более высоком токе мельница работает интенсивнее, но пульпа не измельчается до мелкого состояния, поскольку стальные шарики ударяются о пульпу, а не о рудную площадку.
Симптом 2: Мельница издает резкий, хрустящий звук.
Можно услышать резкий звук ударов стальных шариков о гильзу и даже лязг стальных шариков, сталкивающихся друг с другом. Это плохой знак — он указывает на то, что суспензия слишком жидкая, из-за чего стальные шарики ударяются о гильзу напрямую, ускоряя износ.
Симптом 3: Увеличение размера частиц руды при выгрузке.
Материал находится в мельнице короткое время (пульпа имеет жидкую консистенцию, а скорость потока высока) и выгружается до того, как успевает измельчиться. Тонкость помола переливаемого продукта уменьшается, а количество крупных частиц увеличивается.
Симптом 4: Перелив из гидроциклона становится более крупным.
При низкой концентрации гидроциклон измельчает частицы до более мелкого состояния, в результате чего крупные частицы, которые должны были вернуться в мельницу, попадают в переливной поток, и происходит "унос крупных частиц".
Технические последствия: снижение эффективности измельчения, перелив более грубой фракции, повышенный износ стальных шариков и футеровок, а также завышенная производительность.
Оптимальный диапазон концентраций и метод определения
Для большинства шаровых мельниц оптимальная концентрация измельчения составляет от 65% до 80%. Точное значение зависит от трех факторов:
Удельная плотность руды. Для руд с высокой удельной плотностью (таких как свинцовая и железная руда) концентрация может быть ниже (65–75%); для руд с низкой удельной плотностью (таких как золотая и медная руда) концентрация может быть выше (70–80%).
Требования к тонкости помола: необходим тонкий помол с более высокой концентрацией; необходим крупный помол с более низкой концентрацией.
Чтобы определить, подходит ли данная концентрация, выполните следующие четыре шага:
Шаг 1: Прислушайтесь к звуку – приглушенный звук указывает на высокую концентрацию, четкий звук – на низкую концентрацию, а сильный звук – на адекватную концентрацию.
Шаг 2: Наблюдайте за током — низкий ток указывает на высокую концентрацию, высокий ток — на низкую концентрацию, а стабильный ток — на подходящую концентрацию.
Шаг 3: Обследование рудного месторождения – комковатая руда указывает на высокую концентрацию, тогда как жидкая суспензия с крупными частицами указывает на низкую концентрацию.
Шаг 4: Измерение концентрации — возьмите руду, выгруженную из мельницы, высушите ее и взвесьте. Концентрация обычно должна составлять от 65% до 80%.
При использовании наших биметаллических износостойких композитных футеровок концентрацию в шаровой мельнице колосникового типа можно увеличить (на 75–80%), а концентрацию в шаровой мельнице переливного типа следует уменьшить (на 65–75%).
Три распространенных заблуждения о контроле концентрации
Миф 1: Чем ниже концентрация, тем лучше; более тонкая руда течет быстрее и имеет большую перерабатывающую способность.
Неверно. Если концентрация слишком низкая, измельчение будет недостаточно мелким, и даже большая производительность будет бессмысленной. Если перелив слишком крупный, последующая скорость флотации снизится, что сделает процесс контрпродуктивным.
Миф 2: Чем выше концентрация, тем лучше; более концентрированная руда будет измельчена мельче.
Неверно. Если концентрация слишком высока, мельница раздуется и не сможет вращаться, что приведет к снижению производительности. Более того, если концентрация слишком высока, гранулометрический состав станет крупнее, и тонкость помола на выходе фактически уменьшится.
Миф 3: После установки концентрации ее нельзя менять.
Неверно. Оптимальная концентрация изменится при изменении твердости руды, размера частиц и параметров гидроциклона. Необходима динамическая корректировка; один набор параметров нельзя использовать бесконечно.
