大型立磨机研发及其在金属矿山选矿中的应用.pdf

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1、2013年增刊有色金属(选矿部分)·191·doi：10．3969巧．issn．1671—9492．2013．z1．048大型立磨机研发及其在金属矿山选矿中的应用张国旺，赵湘，肖骁，黄礼龙，李自强，石立，龙渊(长沙矿冶研究院有限责任公司，长沙410012)摘要：大型立磨机(又称立式螺旋搅拌磨机或塔磨机)是一种高效率的超细磨设备，介绍了国外超细搅拌磨矿设备的最新研究进展，并着重介绍了立磨机及其在金属矿山的应用情况及对矿山资源综合利用和节能降耗的贡献。关键词：塔磨机；立磨机；细磨；金属矿山中图分类号

2、：TD453文献标志码：A文章编号：1671—9492(2013)so—0191一05在金属矿山再磨作业(细磨和超细磨)领域，常规普通卧式球磨机能量利用率低、磨矿能耗费用高，而搅拌磨能量利用率高。长沙矿冶研究院通过近20多年的研究，成功研制了立磨机并大型化，广泛应用于各类矿山行业，取得了良好的经济和技术指标。1国外立磨机的发展立磨机(立式螺旋搅拌磨机，也叫塔磨机)为最早应用于金属矿山的搅拌磨机，主要用于获得‰为20～40斗m的矿物再磨或者二段磨矿，处理的矿物包括铜、铅锌、镍、金、铂族金属等有色、

3、稀贵金属矿物。国外，立磨机主要由美国美卓(Metso)矿业公司和日本爱立许(Nippon—Eirich)公司提供，在矿业领域广泛应用，用于获得P踟为15～30斗m的矿物再磨回路。立磨机是一种垂直安装、带有螺旋搅拌装置的细磨设备，其结构如图1所示。一个固定的立式磨矿室，其中装有一个用于搅动钢球磨矿介质的螺旋搅拌器。最大给矿粒度为6mm，产品粒度74～20斗m。从能量角度，当磨矿粒度为20—40“m时，一遗磨机为最适宜的磨矿设备。实际上，立磨机的适宜粒度范围为20。65¨m。国外最大的立磨机安装功率

4、1125kw，处理能力超过100t／h。2大型立磨机主要参数2．1立磨机结构及细磨机制大型立磨机主要由筒体、螺旋搅拌器、传动装置和机架等组成。螺旋搅拌器在传动装置带动下，图1立磨机外形及结构示意图耀髋；翼品哉‰3-)'男，湖南湘乡人，博士，教授级高工，主要从事立磨机、塔式磨、搅拌磨的研究和超细磨成套技术开发·192·有色金属(选矿部分)2013年增刊搅动筒体内的磨矿介质(钢球、瓷球和砾石)磨矿介质及物料，使其在筒体内作整体的多维循环运动和自转运动。物料在磨矿介质重量压力螺旋回转产生的挤压力下利用

5、摩擦，少量的冲击挤压和剪切被有效地粉磨。矿浆由磨机的下部给人，合格的产品从磨机的顶部溢出，较粗的颗粒则留在磨机内继续被研磨。排球口图2立磨机结构示意图立磨机的这种立式结构能够提高研磨能效。在立磨机中，螺旋搅拌器慢速转动，速度不会使介质流态化也不会发生重力沉降。螺旋搅拌器推动介质上升至磨机中心，然后倾泄在螺旋边缘使磨机周边产生一个向下的流场。整个简体内的研磨行为近似于球磨机中最有效的研磨区域“肾形区”的摩擦研磨。立磨机的立式结构也有利于颗粒的内部微分级，减少过磨，因此，提高了效率。当矿粒进入筒体上

6、部，介质层的向下运动受循环流产生的上升速率影响，上升速率可以“洗去”细颗粒。从下部给料时，细颗粒在上升流中上升速率快，可不经研磨或少许研磨就排出磨机。立式搅拌磨能效高的第二个原因是使用较小的介质球。球磨机主要依靠碰撞破碎，因此需要一些大尺寸介质球以产生足够动能。立磨机主要施力方式为摩擦研磨，不需要大尺寸球。因此，磨机可以加入相对较小的介质，使其研磨面积比相同负荷的球磨机提高3倍。2．2主要技术参数长沙矿冶研究院开发的立磨机主要技术参数见表1。表1JM立式螺旋搅拌磨机主要技术参数处理量，(t·d。

7、)型号电泐瓤w有效容洲霎：篙篓：黛：竺JM一260JM一500JM一600JM000JM一800JM—IOooJM一1200JM—1500JM一1800JM一2200JM一2600JM一32003～510^一2020～3030一5050～7080～120150^一250250Ⅳ350400。600600。800900～12001400一18003立磨机的应用实践近20多年来，长沙矿冶研究院针对国内矿业发展的不断需求，进行了大量的试验及立磨机结构、材质的创新研究，设计制造了各种材质、各种型号的立磨

8、机，并已在钼矿、铅锌矿、铜矿、金矿、铁矿等金属矿山再磨或二段磨矿以及有色金属矿尾矿综合利用领域应用400多台套。3．1在铁矿再磨中的应用长沙矿冶研究院研制的立磨机已在内蒙古、云南、江西和湖南等地铁矿应用30多台。给料粒度一75斗m50％～70％，磨矿粒度一38斗m可达甚至超过95％，铁精矿品位达到65％以上，提高了铁精矿品位，经济效益显著。内蒙古包头白云博宇选铁厂处理该地区具有的丰富铁矿石稀土资源，但因后来矿床性质发生变化，铁矿石嵌布粒度极细，使用原来生产流程达不到良好的品位和回收率。2012年