增強磁選機筒體耐磨措施

尹冠群

YCTS1230粗粒永磁筒式磁選機工作原理及條件

礦漿經給礦箱流入槽體后，在給礦噴水管水流作用下，礦粒呈松散狀態進入槽體的給礦區。在磁場的作用下，磁性礦粒發生磁聚而形成“磁團”或“磁鏈”，“磁團”或“磁鏈”在礦漿中受磁力作用，向磁極運動，而被吸附在圓筒上。由于磁極的極性沿圓筒旋轉方向是交替排列的，并且在工作時固定不動，“磁團”或“磁鏈”在隨圓筒旋轉時，由于磁極交替而產生磁攪拌現象，被夾雜在“磁團”或“磁鏈”中的脈石等非磁性礦物在翻動中脫落下來，最終被吸在圓筒表面的“磁團”或“磁鏈”即是精礦。精礦隨圓筒轉到磁系邊緣磁力最弱處，在卸礦水管噴出的沖洗水流作用下被卸到精礦槽中。因此，為了保證把被選分的礦石中的磁性強的礦粒和磁性弱的礦粒分開，必須滿足以下條件：f1磁>∑f機>f2磁。式中：f1磁—作用在磁性強的礦粒上的磁力：F2磁一作用在磁性弱的礦粒上的磁力：∑f機一與磁力方向相反的所有機械力的合力。

圓筒磨損原因

通過對粗粒永磁筒式磁選機筒體出現磨損的形狀和位置來看，主要磨損位置在筒體中間部位，磨損的形狀呈“凹片”狀，從這兩點分析按照表面接觸性質分為金屬，磨粒磨損，是由于磨損表面間硬顆粒或硬突起，使材料產生脫落而形成的磨損。按照摩擦表面分析為黏著磨損。從環境分析為濕度磨損，是含有固體顆粒的流體介質沖刷固體表面，使表面造成材料損失的磨損。經過以上的分析和現場安裝、環境的對比，發現導致筒體易磨損的原因存在以下問題：

我國鐵礦由于貧礦多（占總儲量的97.5%）和伴（共）生有其他組分的綜合礦多（占總儲量的1/3），礦石的硬度比較大，我礦礦石硬度系數在14-16，之間，磁選機圓筒筒皮不斷的受到0-15mm以下顆粒狀鐵礦石的沖擊，很容易出現磨損現象。

在皮帶頭部由于距離高度的影響，下料時在筒體的中間產生一個重力，一個位置經過長期產生的著力點，很容易在短時間內出現磨損或損壞。

粗粒永磁筒式磁選機為半磁性筒體，在運行中磁極的極性沿圓筒旋轉方向是交替排列的，并且在工作時固定不動，磁性物質在隨圓筒旋轉時，由于磁極交替而產生磁攪拌現象，被夾雜在磁性物質中的脈石，非磁性礦物在翻動中脫落下來，磁性物質最終被吸在圓筒表面，磁性物質隨圓筒轉到磁系邊緣磁力最弱處，在卸礦水管噴出的沖洗水流作用下磁性物質從筒體上脫落下來。這樣，在磁性物質與簡體產生磁場和經過卸礦水管沖刷的位置產生較大的作用力，很容易造成磨損現象的發生。

粗粒永磁筒式磁選機筒體出廠材質采用6mm厚不銹鋼板，筒體耐磨層材質為4mm不銹鋼卷焊而成。由于長時間的反復吸著、沖刷，在耐磨層表面發生組織結構、物理、化學的變化。吸著產生摩擦熱量，金屬表層發生退火；沖刷起到冷卻，將導致金屬表層再結晶現象，包括氧化改變金屬表層組織結構。導致金屬表層發生變化的位置易出現磨損。

材料選擇

橡膠：是磁選機較傳統處理方式，也是目前應用最廣的技術。優點：價格低，易操作。缺點：壽命短，影響選礦生產效率，局部磨損漏洞不易修補。

噴涂涂料：耐磨聚脲、聚氨脂等，是近幾年新興技術。優點：整體效果好，理論壽命可達18個月，實際壽命8～12個月，局部磨損后易修補。缺點：首期投入成本高，噴涂設備20萬左右，適合濕選，干選壽命很短。

陶瓷片：耐磨陶瓷片是以AL₂O₃為主要原料，以稀有金屬氧化物為熔劑，經一千七百度高溫焙燒而成的特種剛玉陶瓷。優點：磨損壽命長，成本低，修復方便。缺點：施工要求較高。

特點：耐磨陶瓷片：礦山磁選機滾筒使用耐磨陶瓷片防磨損是國內首創的新型耐磨材料技術。由于耐磨陶瓷片的優異的耐磨性能，非磁性特點，使其具有其它金屬和非金屬材料無可比擬的優越性能，可替代奧氏體不銹鋼，耐磨橡膠，耐磨非金屬涂料等，廣泛使用于鐵礦選礦備。

超硬耐磨：耐磨陶瓷硬度HRA≥85—92以上，硬度僅次于金剛石，遠遠超過耐磨鋼和不銹鋼的耐磨性能：其耐顆粒沖刷磨損性能是國產耐磨橡膠的10倍以上，進口橡膠的3倍以上，其耐磨性相當于錳鋼的266倍，高鉻鑄鐵的171.5倍。

均勻無磁性：耐磨陶瓷沒有任何磁性，具有其他耐磨金屬材料無可替代的優越性能；

重量輕：其密度為3.5g/cm³，僅為鋼鐵的一半，可大大減輕設備負荷。

粘接牢固：耐磨陶瓷片采用耐熱強力膠粘貼在設備內壁，不易脫落。

高分離率：由于耐磨陶瓷具有良好的表面特性，可以有效提高鐵粉的分離效率，提高鐵精粉的品位；

適應范圍廣：耐磨陶瓷主要用于替代奧氏體不銹鋼表面的耐磨橡膠耐磨層。除此之外，還可以使用于各種設備上，包括溜槽，充填管道、襯板、箕斗等。

改造措施及效果

首先，我們采用95氧化鋁陶瓷片取代原來筒體耐磨層4mm厚不銹鋼板，在筒體表面用角磨機打磨干凈，根據季節的溫度變化在允許的條件下使用高強度無磁性膠粘劑把筒體和6mm厚95氧化鋁陶瓷片粘附在一起，用橡膠錘輕輕敲打，使整個筒體高低達到均勻化，避免凹凸現象，影Ⅱ向正常磁選，在靜止狀態24小時后開始運行。經過，采用新材質和舊材質的對比來看使用壽命有以前的一個月增加到現在兩年使用壽命，改造成果非常大，不僅大大減少了磨損帶來的問題還有效提高了生產效率。

實際運行證明，磁選機筒體采用95氧化鋁陶瓷片是非常成功的。解決了以前簡體易磨損，維修時間長等問題的發生。優化達到了高運行、高效率，底成本、減少維修人員工作強度，延長使用壽命等效果。我將進一步將新產品運用到耐磨設備上，為公司設備改造出謀劃策。希望廣大同仁提出寶貴意見與指導。