立磨粉磨技术.docx

立磨粉磨技术摘要：粉磨技术多年来一直不断变化， 而立磨更加盛行 现已证实， 通过采用烘干 粉磨 工艺进行颗粒间研磨可提高粉磨效率莱歇公司 Heinz Schaefer 博士在文 中讨论了使用 莱歇磨研究矿石和矿物质原料的情况， 表明在特殊情况下与传统管 磨湿磨工艺相比，可提 高产品回收率和产品质量1．前言100多年来，各种型式的管磨一直是矿物加工最常用的粉磨工具然而在某 些工业领 域， 例如水泥工业已经发生了变化， 现在已采用立磨进行烘干粉磨 这 是因为能耗降低 并且此种磨机的烘干能力提高80 年代后期引进了高压研磨技术，即辊压机技术这项技术在水泥工业被广泛接受， 进行熟料和矿渣的粉磨， 同时还应用到矿物原料的加工 应用过程中 积累的经验提高了 烘干粉磨的总体效益采用颗粒间研磨原理的立式辊磨得到普及几乎已有 100 年，然而在过去的 30 年，高 产量磨机的开发伴随水泥需求量的增涨，其设备装机能力则稳步加大 立磨操作使用的压 力低于高压磨机 物料的磨蚀性起着重要作用并且可以考虑应 用耐磨铸件的问题该粉磨 工具的机械稳定性也很高2．莱歇立辊磨基于 90多年的经验，莱歇公司在提供立辊磨方面享有良好的信誉。

在美国 和日本的 许可证制造厂已生产许多年 90 年前莱歇磨首次诞生时主要用于发电 厂的煤粉磨，目前 莱歇磨已成为水泥工业粉磨原料、熟料和高炉矿渣以及电厂、 水泥窑和高炉粉磨煤粉的知 名粉磨工具目前最大规模的此类磨机是LM63.4,粉磨水泥原料的能力是840t/h (90卩m筛筛余 为15%,装机容量6000kW以下类似磨机已在矿物加工行业投入使用，同样用于磷酸盐、石灰石、石膏以及其它工业矿物原料的粉磨3.莱歇磨的设计在浮选和相关工艺中，莱歇磨的喂料细度覆盖很广，水泥原料粉磨 200卩 m筛余1~5怕E常普遍无烟煤和石油焦筛余要求很小， 90卩m筛筛余低于5%已成功达到在水泥生产或粒状高炉矿渣生产中， 45卩m筛10%或低于10%勺细度已常见莱歇磨上使用的是平磨盘和锥形磨辊物料间的研磨在旋转的磨盘和磨辊之 间的空隙 内进行（见图1）磨机喂料进入磨盘中央，借助离心力和摩擦力向磨 盘边缘移动以此 方式被安装在磨盘外缘上的两个、三个、四个或六个锥形磨辊 咬住磨辊与液压缸相连， 为物料的研磨提供粉磨压力锥形磨辊的倾斜产生了剪切力，剪切力保障了研磨并将物料输送到磨辊下面倾斜度的设计使剪切力维持在最低，以防止磨辊过于磨损。

磨盘衬里和磨辊由耐磨高铬铸件制成碾磨后的颗粒离开磨盘由气流带入动态高效选粉机 该选粉机与磨机一体（见图 2）1图2莱歇磨断面产品颗粒随气流离开磨机，返回的颗粒随新鲜喂料回到磨盘做进一步粉磨研磨所需的压力由称为“液压气动弹簧装置”的系统提供图3是液压系统原理V液压缸 高压侧50~100bar的粉磨压力将粉磨力导入磨辊和磨盘空隙间的物料上液压缸低压侧的压力大约是高压侧的10%这样可以使磨辊有一定的弹性运动通过两侧压 力的设定对物料的挤压特性进行了调节， 从而使磨辊的移动更具刚性和柔性两个流程均与液压缸上的存储器相连，为此使磨辊的移动更加平稳图3液压一一气动弹簧系统此种配置使粉磨作业处于很低的振动程度立辊磨的每一对磨辊有两个独立的液 压装置可向每对磨辊施加不同的压力，这样极有力利于咬合性能不好的物料莱歇磨上的液压一气动弹簧装置具有多用性，因为它可以针对磨机喂料研磨性能的变化，即矿体本身的非均质性或含水量的波动，方便地调节粉磨工艺4 •粉磨设备的设计图 4 是粉磨设备流程图物料通过空气锁风阀喂入磨机，所需要的气流从磨机下 部进入磨 机空气通过磨盘边缘附近的喷嘴环并将物料向上携带进入选粉机 通 过磨机的气流由系统风机导入。

粉磨后的物料在通过高效选粉机的旋转笼之后离 开磨机， 选粉机与磨机成为一体产品由磨机后面的收尘器收集下来并送入储库， 以便进入后面的 工序根据实际应用，收尘器可由旋风筒代替（见图 5）图 4 粉磨系统图 5 装有旋风筒和空气再循环装置的粉磨系统图 4 中的流程是开路循环如果需要可以安装成闭路循环，以保证磨机出口 的温度控 制（见图 5），此外还可以在磨内进行烘干在这种情况下，可将热气 体引入流程以提供 烘干热源5 •采用莱歇磨进行矿物加工实验设备测试在安哥拉亚美利加研究实验室和南非约翰内斯堡的设计和研究中心各安装 了一台 CM3.6 型实验设备（见图 6）根据磨机的流量，该台实验设备可以进行不同的配置它 可以闭路形式安装在不同浮选设备上，亦可与浮选设备一通操作图 6 南非约翰内斯堡 AARL 安装的实验设备在这台设备上对许多不同矿石进行了加工由 Smit et al 公布的结果表明，在用立磨进行烘干粉磨作业时，在产品回收和质量方面还有提高的潜力 在某些 情况下 甚至可以在浮选工艺中使用更粗一些的产品， 并且同样可以得到传统磨机较细喂料所得到的相同质量的产品但是结果表明，每种矿石均应与后序设备， 例如浮选 池一道进行测试。

因此可以对磨机设定值进行研究，例如对矿物原料释 放的影响，试剂消 耗和种类以及其它参数的影响6 •辉岩矿的粗磨南非FOSKC公司为其Phalaborwa厂的扩建对不同烘干粉磨技术进行了广泛的可 行性研究，对来自Phalaborwa的磷灰岩夹杂辉岩的矿石进行了粉磨试验在这项研究中 对莱歇磨的性能进行了研究 第一次粉磨试验在莱歇公司的设计和研究中心进行此后，一台约2t/h的LM3.6试验设备和一 500kg/h的浮选设备 在 Phalaborwa安装结果表明，莱歇磨的产品回收率及产品质量均优于原有湿法棒磨机根据可行性研究结果，在Phalaborwa厂新生产线安装了一台LM50・4烘干粉磨机，在480 卩m筛余20%条件下，产量达到825t/h （见图7）图8是粉磨设备流程图在项目的 最初阶段打算将选粉机的粗砂排掉并用于其它用途图7安装在Phalaborwa厂的LM50・4型立磨图8 Phalaborwa厂设备流程图选粉机安装在高处， 为此，位于粗砂锥体底部的双路溜子可使粗砂迅速返回 磨盘或 从磨机和粉磨流程退出 由于项目进展变化， 将粗砂排出系统的可能性没 有予与考虑 该台磨机自 2000 年夏天投入使用。

7．结论如前所述， 由于其液压—气动弹簧系统， 莱歇磨可以处理不同特性的磨机喂 料 与传统粉磨设备相比， 立辊磨提供了一系列优点 总之， 与球磨机相比其喂料粒度明显大（80~120mm，为此可以取消第三级破碎流程对限制物料水分的地方采用烘干粉磨是一个优势 此外，矿石新释放的表面不受 周围液 态的影响 烘干粉磨设备可独立从上步流程和下步流程操作， 这样可在不 影响其它操作 条件下优化设备性能 粉磨后的产品储存在库内， 在生料制备工艺 停机时可起到缓冲作 用 另外还可控制浮选设备内的泥浆密度 采用莱歇磨烘干 粉磨矿石的首次经验证实， 由于产品质量有所改善， 粉磨设备以及后序流程易于 操作，此项技术还有很大潜力 莱 歇公司还将继续与采矿和矿物原料加工领域的 公司合作，继续此项技术的开发。