两段磨矿的精确化装补球方法技术

本发明专利技术涉及一种两段磨矿的精确化装补球方法，属于选矿方法中的矿石粉碎、磨细技术领域。将最大粒度２５～１５毫米的新给矿分两段磨碎至粒度小于０．１５ｍｍ，其中小于０．０７４ｍｍ的达７０ｗｔ％或更细的产品细度。根据这一要求，本发明专利技术提出的两段磨矿的精确化装补球方法，在一段磨矿中将新给矿粒度磨细至最大粒度为２～３ｍｍ，其中小于０．０７４ｍｍ的占２０～３０ｗｔ％，二段磨矿中再将其磨至小于０．１５ｍｍ，其中小于０．０７４ｍｍ的达７０％以上。以取代现行生产中粗放而效果差的经验装补球方法。本发明专利技术不仅适用于两段磨矿流程，而且也适用于三段磨矿流程；产品粒度特性好，选别指标高；可适应不同矿石硬度、不同磨机规格、不同转速率磨机及不同矿石特性的磨矿工艺。

【技术实现步骤摘要】

选矿方法中的矿石粉碎、磨细

技术介绍
选矿是将矿山采出的原矿进行加工，富集有用矿物及抛弃无用的脉石，富集的有用矿物称精矿，供冶炼金属之用，脉石作为尾矿抛弃。而选矿加工中，将矿石粉碎及磨细是领头工序，也是矿物分选的前提。将矿石粉碎及磨细是使矿石中的各种矿物相互解离开，然后用各种选矿方法将有用矿物选出并抛弃尾矿。因此，矿石粉碎及磨细是选矿的领头工序，其工作效果的好坏直接影响着选矿作业的技术经济指标。而矿石的粉碎及磨细，特别是磨细作业，是一个低效率高消耗的作业，提高磨矿机的效率及降低消耗是选矿的重大问题。寻找科学的及效果显著的装补球方法正是解决球磨机低效率高消耗问题的关键。申请人在专利号为ZL200310111145.0的专利技术中公开了一种球磨机精确化装补球方法，这是针对一段磨矿的一种球磨机装补球方法，其技术方案为(1)测定矿石的单轴抗压强度σ(kg/cm2)及不规则矿块的抗压强度σ0(kg/cm2)以及矿石的弹性模量和泊松比。(2)对磨机新给矿及返砂进行筛析，然后按返砂比系数值折算新给矿及返砂，并合并得出全给矿粒度组成，再扣除不需要磨细的细级别后折算确定待磨全给矿粒度组成。最后，将待磨全给矿按粒级大小分成4～6组。(3)根据矿石的σ或σ0及各组矿粒的上限粒度，以及磨机的工作条件和参数，用球径半理论公式计算各组矿粒需要的精确球径。(4)按待磨全给矿各组矿粒的产率及所需球径确定磨机初装球的球比。(5)验证初装球的合理性及精确性，不合理及不精确的初装球返回第(4)步再作调整不合理部分的比例。(6)绘制磨机初装球的球荷粒度正累积特性曲线，用作图法确定补加球的球荷正累积特性曲线，依据此曲线得出各种补加球的比例。但是，上述专利是针对一段磨矿开发出来的，也仅适用一段磨矿机上的装补球。而选矿厂中用得最多的磨矿流程除一段磨矿外，两段磨矿也用得多且广泛。因此，还须解决两段磨矿上精确化装补球方法。一段磨矿是将最大粒径15～25毫米的新给矿在一台磨矿机中一次磨到要求的产品细度，其最大粒径为0.2～0.15毫米，其中小于0.074mm(-200目)的占60～65wt％，给矿粒度范围宽，配球时要粗细矿粒兼顾，配球种类多。配球时既要保证磨机的产品细度又要保证磨机有较高的生产率。两段磨矿是将最大粒度15～25毫米的新给矿分两次磨至要求的产品细度，即小于0.15毫米，其中小于0.074mm(-200目)的大于70wt％，第一段在一台磨机中将新给矿磨至最大粒径为2～3mm，其中小于0.074mm占20～30wt％，第一段磨矿称第一段磨(粗磨)，第二段磨矿在另一台磨矿机中将一段磨矿的产品再磨至小于0.15mm，其中小于0.074mm的大于70wt％，第二次磨矿称第二段磨矿(细磨)。第一段磨矿的任务是保证粗矿块的破碎概率高，保证磨矿系统有高的生产率。第二段的任务是保证细矿粒的有效磨细，保证磨矿系统有高的细度。两段磨矿中一段磨及二段磨的目的任务不同，一段磨机及二段磨机必须分别针对任务进行配球。把一段磨矿上的精确化装补球方法机械地搬到两段磨矿的一段磨机上是不行的。因此两段磨矿中一段磨机上及二段磨机上的精确化装补球方法均应重新开发。
技术实现思路
1.专利技术目的提供一种，将最大粒度25～15毫米的新给矿分两段磨碎至粒度小于0.15mm，其中小于0.074mm的达70wt％或更细的产品细度，根据这一要求，提出一种，一段磨矿中将新给矿磨细至最大粒度为2～3mm，其中小于0.074mm的占20～30wt％，二段磨矿中再将其磨至小于0.15mm，其中小于0.074mm的达70％以上。以取代现行生产中方法粗放而效果差的经验装补球方法。2.技术方案本专利技术按照下列步骤来实现(1)两段磨矿中一段磨矿(粗磨)按下列步骤实现①针对待磨矿石测定矿石的单轴抗压强度σ(kg/cm2)及不规则矿块的抗压强度σ0(kg/cm2)，以及测定矿石的弹性模量和泊松比，为确定精确的球径及球比提供力学依据。②对一段磨机的新给矿及分级返砂这两种物料分别进行筛析，然后按返砂比数值折算新给矿及返砂，并合并得全给矿粒度组成。确定一段磨的产品粒度，最大粒度为2～3mm(其中小于0.074mm的占20～30wt％)。扣除一段磨产品粒度级别后折算出待磨全给矿粒度组成，最后将待磨全给矿按粒度大小分成3～4组。③根据矿石的σ或σ0及各组待磨矿粒的上限粒度，以及一段磨机的实际工作条件和已知参数，用本申请人推导的球径半理论公式计算各组待磨矿粒需要的精确球径值，球径半理论公式为Db=Kc0.5224ψ2-ψ6·σ10·ρ0·D0·df(cm·g·s)]]>式中Db-所需的精确球直径，cmKc-影响因素的综合修正系数ψ-磨机转速率，％σ-矿石的单轴抗压强度，kg/cm2σ0-不规则矿块抗压强度ρ0-钢球在矿浆中的有效密度，g/cm3D0-球荷“中间缩聚层”直径，cmdf-95％过筛最大粒度，cm具体计算球径时，磨机直径小于2.7米时，代入σ值，确保破碎力足够；磨机直径大于2.7米时也可以代入不规则矿块测出的σ0值，因为大的直径可以弥补球径的不足。④按待磨全给矿各组矿粒的产率及它所需要的球径确定一段磨机的初装球比例。第一段磨应强化粗粒的破碎，应适当增加大尺寸球的比例，具体措施是第一、二组钢球的产率应比它们对应的粗粒级产率多3～10个百分点。⑤计算出的初装球比例，在实验室的大磨机中验证其合理性及精确性。对不合理及不精确的初装球返回第④再调整不合理的比例，验证后合格的初装球直接进入工业应用。⑥绘制一段磨机初装球的球荷正累积特性曲线，以初装球的球荷粒度正累积特性曲线为基准，用作图法确定补加后的球荷正累积特性曲线，依据此曲线得出各种补加球的比例。作图法的理论依据是磨矿中各种球均被磨损，大球的冲击磨损大而研磨磨损小，小球的冲击磨损小而研磨磨损大，可以认为大球和小球的磨损速度相当，因此，将初装球的球荷曲线向左下平行移动即可得到磨损后的球荷曲线，而向右上平行即可得补加球后的球荷曲线。本专利技术保证球径精确的前提下只补加2～3种球。(2)两段磨矿中二段(细磨)磨矿按下列步骤实现 ①二段磨矿给矿中最大粒度为2～3mm，无论是用球径半理论公式计算球径或是用实验法确定球径，所需球径均不超过40mm，一般为15～25mm。由于细磨给矿粒度范围窄，不须配多种球，采用Φ40及Φ30mm两种球细磨即已足够。②用小钢球进行二段磨矿时，不可避免地要产生大量的过粉碎粒级(-0.01mm粒级)，为了既磨得细又使过粉碎轻，必须采用选择性保护细粒级作用强的短圆柱体介质进行细磨。截头短圆锥体的铸铁段磨矿工艺能满足上述二段磨矿要求，生产成本上低于小钢球或小钢柱，故用D×L为35×40及30×35mm铸铁段代替Φ40及Φ30mm小钢球。这里，D指截头圆锥体大头直径，L指截头圆锥体长度。③为了生产管理方便又不影响细磨效果，用D×L为35×40及30×35mm各占50％的比例初装及补加。当二段磨矿给矿中2～3mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两段磨矿的精确化装补球方法，两段磨矿中的一段磨矿是将新给矿粒度磨细至最大粒度为２～３ｍｍ，其中小于０．０７４ｍｍ的占２０～３０ｗｔ％，其按下列步骤实现：①针对待磨矿石测定矿石的单轴抗压强度σ及不规则矿块的抗压强度σ↓［０］，及测 定矿石的弹性模量和泊松比，为确定精确的球径及球比提供力学依据，②对一段磨机的新给矿及分级返砂这两种物料分别进行筛析，然后按返砂比数值折算新给矿及返砂，并合并得全给矿粒度组成，确定一段磨的产品粒度，扣除一段磨产品粒度级别后折算出待磨全 给矿粒度组成，最后将待磨全给矿按粒度大小分成３～４组，③根据矿石的σ或σ↓［０］及各组待磨矿粒的上限粒度，以及一段磨机的实际工作条件和已知参数，用球径半理论公式计算各组待磨矿粒需要的精确球径值，④按待磨全给矿各组矿粒的产率及 它所需要的球径确定一段磨机的初装球比例，⑤计算出的初装球比例，在实验室的大磨机中验证其合理性及精确性，对不合理及不精确的初装球返回第④步再调整不合理的比例，验证后合格的初装球直接进入工业应用，⑥绘制一段磨机初装球的球荷正累积 特性曲线，以该特性曲线为基准，用作图法确定补加后的球荷正累积特性曲线，依据此曲线得出各种补加球的比例，其特征在于：将一段磨矿的产品再进行二段磨矿，其按下列步骤实现：①二段磨矿给矿中最大粒度为２～３ｍｍ，其中小于０．０７４ｍｍ 的占２０～３０ｗｔ％，用球径半理论公式计算球径为不超过４０ｍｍ，采用Φ４０及Φ３０ｍｍ两种球，②用Ｄ×Ｌ为３５×４０及３０×３５ｍｍ铸铁段代替Φ４０及Φ３０ｍｍ小钢球，③为了生产管理方便又不影响细磨效果，用Ｄ×Ｌ为３５×４０ 及３０×３５ｍｍ各占５０％的比例初装及补加。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：段希祥，曹亦俊，肖庆飞，罗春梅，石贵明，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]