磨机的选择和计算.doc

磨机的选择和计算一、磨矿设备的选择    选择磨矿设备，主要根据所处理矿石的性质、生产规模、产品粒度要求等条件，同时要考虑企业对装备水平和自动化程度的要求、投资限额等因素，最后通过方案对比来确定    一般在中、小型选矿厂设计中多采用常规的棒磨或球磨设备；对于大型选矿厂要考虑自磨、半自磨、常规设备何者为优    （一）磨机的选择原则    磨机选择一般考虑下列原则：    （1）保证生产能力所选用的磨矿设备，在保证达到所需磨矿细度的条件下，完成所规定的产量    （2）能力适当留有富余设计要考虑矿石硬度和细度的变化，一般矿床深部矿石变硬或变细，应使所选用磨矿机也能适应，同时确保初期顺利投产    （3）必须做磨矿试验在设计中没有实际资料作依据时，必须要求作磨矿试验，特别是大型选矿厂，应从获得的基础数据进行磨矿机选择计算和比例放大    （4）适当考虑设备大型化设备大型化是近来设计上的趋向因设备大型化，总的设备重量轻、占地少、生产系统少，操作人员和辅助系统少，相应的投资和生产成本低但大型设备操作和管理水平要求高，作业率若稍有降低，就大大降低选矿厂产量    （5）选用运转率高的设备在同类型的设备中也有好坏新旧之分。

棒磨机、自磨机有时运转率低一些，但在特定条件下还是适用的在原则上应选用运转率高的设备，以减少检修和停车时间    （二）磨机类型的选择    目前选矿厂常用的磨矿设备为棒磨机、格子型球磨机、溢流型球磨机、自磨机和砾磨机    A 棒磨机    该设备的特点是：磨矿介质在磨矿机中与矿石呈线接触，磨矿介质有一种“筛分作用”，故有选择破碎的优点，所以不易过粉碎，产品粒度均匀，因此特别适用于磨碎脆性物料我国钨、锡矿石重选厂用的很多粗磨时棒磨机的单位生产能力大于球磨机；当产品粒度小于0.5毫米时，能力下降最合适的产品粒度为3~1毫米给矿粒度一般为15~25毫米，大直径的棒磨可达40~50毫米它可给入三段开路破碎流程的产品，从而简化破碎流程棒磨产品给入下段球磨机再磨，可提高球磨机生产能力例如我国包头选矿厂就采用3200×4000毫米棒磨机进行四段碎矿在国外选矿厂中一段用棒磨机，二段用球磨机进行磨矿的例子很多，特别是加拿大和原苏联    棒磨机的缺点是运转率比较低    B 格子型球磨机    格子型球磨机分为短筒型和长筒型两种短筒型用于粗磨，磨矿产品细度在45~50%-200目左右时采用；长筒型适于细磨，一般磨矿产品细度在65%—200目以上时采用。

    该设备的特点是：在排矿端留有格子板，矿浆液面低，加速排矿，使合格的矿粒能及时排出，避免过粉碎；由于液面低，球的冲击受到的阻力小，对破碎矿石有利；另外可装大球和小球，装球量也大，易于实现球的合理添加；其生产能力比溢流型球磨机大10~15%其缺点是：构造较复杂，设备维修较麻烦    C 溢流型球磨机    该设备的特点是构造简单、易于维修、磨矿产品较细，一般在0.2毫米以下常用于第二段磨矿和粗精矿及中矿再磨该设备由于磨机中矿液面高，矿浆在机内停留时间长，与格子型球磨机比生产能力较低，易产生过粉碎    D 自磨机    自磨流程与常规磨矿流程的优缺点对比    E 砾磨机    该设备主要优点是：利用砾石作磨矿介质，减少钢耗，对于稀有金属矿、铀矿可减少铁质的污染，另外，不易过粉碎和泥化，因此利于选别该设备磨矿产品可达-320目占90%，磨矿产品粒度愈细成本愈低，与球磨机相比生产能力低，这就增加了设备重量或增大规格，增大投资砾磨机一般用于两段磨矿的第二段磨矿我国凤凰山铜矿用于二段磨矿，效果较好砾磨与其他磨机的应用对比球磨机可用作砾磨机    二、适宜磨矿细度的确定    在选矿厂设计中一般按“选矿试验报告”的建议确定适宜的磨矿细度。

当选矿指标相差不大而细度变化大时，则选择粗磨矿是经济的有时根据磨矿细度与回收率的关系很难判断最经济的磨矿细度，特别在设计大型选矿厂时，因此要作方案比较和经济分析    按产品价格、电费、回收率、投资等因素找出磨矿细度与净现值的关系，用净现值来确定最佳的磨矿细度    方案比较和经济分析内容如下：    （1）磨矿产品细度与回收率的关系；    （2）磨矿产品细度与所需功率的关系；    （3）所需功率与回收率的关系；    （4）根据细度选择设备，计算出投资；    （5）计算出消耗一度电所需投资；    （6）按电耗、球耗和衬板消耗计算出成本；    （7）按金属回收率计算出产品产值；    （8）磨矿产品细度与净现值的关系    在不同的产品价格和电价的条件下，以投资、生产成本和产品产值来确定企业在生产年限内年流动资金；用流动资金计算在不同贴现率时的净现值；用净现值来衡量收益收益最大的磨矿产品细度具有最高的净现值    计算时的几个基本条件：    （1）选矿厂年工作日；    （2）选矿厂年处理矿量；（3）采矿逐年出矿量和出矿品位，以及矿石可磨度的变化：    （4）输入磨矿功率的变化与回收率的关系图表；    （5）采矿成本：    （6）选矿成本（磨矿功耗、球耗和衬板消耗除外）：    （7）冶炼和精矿运输费用；    （8）可变动的生产成本：    动力成本               元/千瓦•时；    衬板消耗量             千克/千瓦•时；    衬板费用                   元/吨；    介质消耗               千克/千瓦•时；    介质的费用              元/吨；    （9）磨矿作业的投资。

    三、棒磨机、球磨机生产能力计算方法    棒磨机、球磨机生产能力的计算方法基本相同；目前常用的方法有：（1）容积法；（2）邦德功指数法；（3）汤普孙比表面积法；（4）能量效率法    最近研究用模拟算法进行磨机的比例放大和磨矿流程的计算    （一）容积法    容积法是按磨矿机单位容积每小时所处理的新给矿量或按新形成的某级别矿量进行磨矿机生产能力计算；一般采用-0.074毫米（-200目）作计算级别基准    在设计中，磨矿机的生产能力是按试验所得矿石可磨度并参照处理类似矿石的企业的生产指标，以及选用的磨矿机的型式、尺寸、给矿及产品粒度和其他操作条件的不同加以校正    设计磨矿机按新形成-0.074毫米计算的单位生产能力以q-74表示，按原矿计则以q表示    A 一段磨机的计算    磨机单位生产能力（利用系数）qX可按下式计算：     给矿粒度对磨机特别是球磨机产量的影响是一个很复杂的问题，它不仅与矿石性质有关，而且也与磨机结构型式和操作条件有关因此，虽然国内外不少人对此作过研究并提出不少算法，但所得结果并不一致，有时差别甚大目前看来，解决这一问题的最好办法是通过试验。

由于在其他条件相同的情况下，所要求的磨矿产品粒度不同，给料粒度对其影响也不一样，因此有时二者可合并考虑，而构成一个修正系数，以KFP表之。