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分析碎磨工艺优缺点并选择适宜碎磨工艺

时间:2020-05-07 22:09

选矿工艺流程中,碎磨工艺十分重要,碎磨工艺设计是否合理对整个选矿流程生产运行的通畅、稳定性、设备利用率、精矿产品质量都起着决定性作用。

根据矿石性质,在碎磨工艺设计时,如何保证流程畅通是要考虑的首要因素。目前碎磨工艺主要有常规碎磨工艺、球磨工艺、棒磨工艺。

1、常规碎磨工艺

圆锥破碎机

在球磨工艺出现之前,矿山普遍采用的是常规碎磨工艺,即“三段(或二段、四段)碎矿”工艺(以下简称“常规碎磨”工艺)。

该工艺优点是:技术成熟;容易达产,生产系统相对稳定;电耗较低;设备作业率高。

该工艺的明显缺点是:流程复杂,生产环节多,厂房占地面积大;粉尘污染严重(处理复杂);设备维修保养工作量大,操作人员多;总的生产成本较高。且对于本矿含泥含水多的矿石容易出现设备及矿仓、漏斗堵塞,导致流程不畅通,因而需要增加洗矿系统。

该工艺主要设备:圆锥破碎机、锤式破碎机等细碎设备。

2、球磨工艺

球磨机

球磨技术于20世纪60年代逐渐成长起来,20世纪70年代发展迅速,并走向成熟。尤其是球磨机实现大型化后,为降低建设投资和生产成本、提高劳动生产率创造了条件,使得球磨工艺在大型矿山选矿厂得以普遍采用。

球磨工艺的优点主要有:流程简单,生产环节少;设备数量少;厂房占地面积小;操作人员少;对含泥含水多的矿石有较强的适应性,不会出现常规碎磨工艺流程不畅通的问题;对环境友好,污染小;对大多数矿石具有选择性碎磨特点,有利于有用矿物与脉石的解离,从而改善矿物选别性能。

其缺点主要有:对给矿粒度组成变化和矿石粒度变化比较敏感,处理量波动大;生产调试时间较长;单位矿石耗电量相对较高;衬板更换比较频繁,设备利用率一般比常规碎磨低。由于球磨对矿石性质要求严格,在使用前必须作详细的试验研究工作,试验工作量大,费用高;对矿石适应性较强,只要作简单的试验就可以进行设备选型工作。

球磨工艺主要设备:球磨机。

3、棒磨工艺

棒磨工艺是从球磨工艺演变过来的。

其主要优点有:设备破碎比大,单台设备处理能力大,外型尺寸小,所需空间小;能实现多碎少磨,有较好的选择性破碎效果,对矿石的裂隙解离效果好,有利于保证精矿质量;设备作业率高、工作平稳、安全、可靠;维修简单,维修时间少;能耗利用率高,对硬岩性矿石节能效果明显,材料消耗少,可降低后续球磨的功指数;对常规破碎工艺细碎作业难以通过的含泥含水偏高的粘性矿物也能正常处理。

但与球磨工艺相比,也存在一些缺陷:如工艺流程长,环节多,厂房占地面积大,操作人员多,对某些含泥含粘土矿物多的矿石不如球磨工艺适应性强,并且对中、小型选矿厂优势较弱。

棒磨工艺主要设备:棒磨机。

从上述比较可见,从投资、成本的费用现值来看,球磨工艺方案明显优于常规碎磨工艺和棒磨工艺方案。另外,考虑到很多选矿厂的地理位置特殊,即使按常规碎磨工艺方案建设,很多问题(例如除尘问题)也很难得以解决。因此适宜的碎磨工艺流程设计为:粗碎+细碎+球磨工艺流程,并选择其相关的颚式破碎机、圆锥破碎机、球磨机、分级机等设备。

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