
2026-03-09
В процессах измельчения руды повышение эффективности измельчения имеет решающее значение для улучшения производительности переработки минералов. Итак, как можно повысить эффективность измельчения? Как указано выше, можно рассмотреть следующие аспекты.
(1) Процесс измельчения в замкнутом цикле
Разумный процесс измельчения должен быть таким, чтобы после измельчения минеральных частиц до точки разделения они быстро выгружались из мельницы. Это позволяет избежать чрезмерного измельчения и обеспечивает полное воздействие мелющих тел (таких как стальные шарики) на крупные минеральные частицы, максимизируя энергию, используемую для полезной работы. Однако прямая классификация частиц по размеру в существующих мельницах затруднена; поэтому для отделения частиц нужного размера от продукта измельчения обычно используются классификаторы или тонкие сита, а крупные частицы возвращаются в мельницу для дальнейшего измельчения (также известные как возвратный песок).
В условиях измельчения в замкнутом цикле подача в мельницу состоит из свежего сырья + возвратного песка. Следовательно:
1. Количество материала, проходящего через мельницу, увеличивается.
2. Скорость прохождения материала через мельницу увеличивается.
3. Время однократного измельчения сокращается.
В процессе измельчения в замкнутом цикле некачественные крупные частицы вынуждены многократно проходить через мельницу до тех пор, пока не достигнут нужного размера частиц. Кроме того, наличие большого количества возвратного песка увеличивает содержание крупных частиц в исходном сырье мельницы. Согласно принципам кинетики измельчения, в это время энергия может быть использована для выполнения полезной работы в максимальном объеме, поэтому:
1. Скорость измельчения увеличивается
2. Производительность мельницы увеличивается
Кроме того, соответствующее количество возвратного песка также может устранить влияние колебаний в исходном сырье на размер частиц продукта.
В итоге, измельчение в замкнутом цикле позволяет эффективно избежать переизмельчения и явления «грубого помола», обеспечивая получение продуктов с однородным размером частиц, слегка крупнозернистыми частицами и узким диапазоном размеров частиц, при этом гарантируя качественный размер частиц. Это очень выгодно для последующих операций обогащения.
(2) Использование различных типов мельниц
Производственная практика показала, что стержневые мельницы с периферийной разгрузкой могут эффективно снизить переизмельчение, что особенно важно для хрупких минералов.
Основные причины:
1. Высокая скорость выгрузки, позволяющая легко удалять осевшие на дне суспензии минеральные частицы высокой плотности.
2. В стержневых мельницах в качестве мелющих тел используются параллельные длинные стальные стержни, что снижает чрезмерное измельчение мелких частиц.
3. Неглубокая поверхность суспензии, минимальное буферное воздействие суспензии на мелющие тела, позволяющее в полной мере реализовать эффект измельчения.
Поэтому такие мельницы, как правило, обладают высокой производительностью.
Что касается выбора классификационного оборудования, то использование тонкого сита в замкнутой системе с мельницей или проведение предварительной классификации имеет значительные преимущества.
При использовании тонкого сита в качестве классификационного оборудования:
1. Это позволяет более строго контролировать размер частиц измельчаемого продукта.
2. Крупные частицы не выгружаются, что эффективно предотвращает явление «проноса крупных частиц».
Кроме того, эффективность просеивания на тонком сите обычно достигает 80–90%, в то время как спиральные и грабельные классификаторы, как правило, достигают лишь 40–60%. Более низкая эффективность классификации приводит к легкому попаданию пригодных для измельчения мелких частиц обратно в мельницу, что вызывает передробление.
(3) Несколько важных моментов, которые следует учитывать при работе измельчительной мельницы
1. Соответствующая циркуляционная нагрузка имеет важное значение для измельчения в замкнутом цикле
Производственная практика показывает, что в определенном диапазоне производительность измельчительной мельницы увеличивается с увеличением доли возвратного песка. При более высокой доле возвратного песка влияние колебаний эффективности классификации на производительность относительно невелико.
Если доля возвратного песка слишком мала, преимущества измельчения в замкнутом цикле трудно продемонстрировать. Поэтому целесообразно соответствующим образом увеличить долю возвратного песка.
Как правило, объем возвратного песка в стержневой мельнице меньше, чем в шаровой, поскольку стержневая мельница имеет меньшие пустоты на единицу объема мелющей среды и вмещает меньше материала. 2. Скорость вращения измельчительной мельницы должна контролироваться соответствующим образом.
Соответствующее увеличение скорости вращения может обеспечить более высокую производительность, но чрезмерно высокие скорости приводят к:
Увеличению относительного движения мелющей среды
Избыточной энергии в мелющей среде
Возможности переизмельчения.
Например, после увеличения скорости вращения стержневой мельницы в обогатительной фабрике с 27 об/мин до 29,7 об/мин:
Производительность увеличилась на 3,7%
Выход частиц размером −19 мкм увеличился с 10,64% до 14,73%
Соответствующее содержание металла увеличилось с 3,18% до 4,57%. Таким образом, более высокая скорость вращения не всегда лучше. 3. Разумная система загрузки шаров имеет важное значение
Система загрузки шаров включает в себя:
1. Качество стальных шаров (плотность, твердость, износостойкость)
2. Диаметр стальных шаров
3. Степень заполнения стальными шарами
4. Разумная система пополнения
Высокоплотные стальные шары большого диаметра обладают большой ударной силой при падении, хорошей твердостью и износостойкостью, а также высокой измельчающей способностью, что делает их подходящими для:
Твердых и крупнозернистых руд
Однако для эффективного измельчения мелких частиц и увеличения количества ударов в единицу времени необходимы стальные шары меньшего диаметра.
При фиксированной степени заполнения:
Чем меньше диаметр шаров, тем больше шаров требуется и тем больше ударов в единицу времени.
Увеличение степени заполнения может повысить эффективность измельчения, но также имеет недостатки:
1. Высокая степень заполнения снижает подходящую скорость вращения мельницы.
2. Эффективный объем измельчения уменьшается.
3. Производительность может снизиться.
В настоящее время не существует универсальной формулы для расчета оптимальной степени заполнения; она в основном определяется экспериментальным путем.
В производственной практике обычно используются следующие параметры:
1. Скорость вращения: 76%–88%
2. Степень заполнения: 40%–50% Выбор диаметра стальных шаров зависит от следующих факторов:
1. Распределение частиц руды по размерам
2. Требуемая тонкость помола продукта
3. Физические свойства руды. Общий опыт показывает, что:
Чем крупнее куски руды и чем тверже руда, тем больше должен быть диаметр шаров.
Когда размер частиц исходного сырья невелик, а требуется высокая тонкость помола, долю мелких шариков следует соответствующим образом увеличить.
Размер шариков зависит от таких факторов, как плотность стальных шариков, гранулометрический состав руды, требуемая тонкость помола и физические свойства руды.
Согласно общему опыту, чем крупнее куски руды и чем тверже руда, тем больше должен быть диаметр шариков; однако, когда размер частиц исходного сырья невелик, а продукт измельчения мелкий, слишком много крупных шариков нецелесообразно, и долю мелких шариков следует соответствующим образом увеличить.
Некоторые обогатительные фабрики в моей стране добавляют большое количество стальных шариков диаметром 100 мм независимо от размера частиц исходного сырья, что нецелесообразно.
Чрезмерно крупные стальные шарики не только усугубляют переизмельчение, но и значительно увеличивают расход стальных шариков.
Эксперименты показывают, что: при высоких скоростях скорость износа стальных шариков пропорциональна диаметру шарика³; При низких скоростях скорость износа пропорциональна диаметру шарика². Однако стальные шарики не должны быть слишком маленькими. Как правило, стальные шарики размером менее 10 мм оказывают минимальное измельчающее воздействие, занимая при этом объем мельницы и потребляя энергию.
После определения подходящего диаметра шариков необходимо также рационально подобрать коэффициент загрузки шариков и соответствующим образом пополнять их в процессе непрерывного производства, чтобы поддерживать стабильную скорость заполнения и состав диаметров шариков.