格子型球磨機進出料裝置在銅礦的應用

摘要：與溢流型球磨機比較來看，當前使用的格子型球磨機擁有更高的填充率和更強的處理能力。文章介紹了銅礦中磨礦生產呈現出來的現狀以及分級裝置、給進料、出料這三者存在的主要問題，并且對格子型球磨進出料裝置在銅礦的應用進行了探討。

關鍵詞：格子型球磨機；給送料器；出料器；進出料裝置；銅礦 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD453 文章編號：1009-2374（2015）35-0137-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.068

1 概述

格子球磨機具備安全環保、高效節能、便于維護、操作簡便、工作可靠以及運轉平穩等諸多優點。其工作原理主要是：格子型球磨機中的一些磨碎產物都是利用排礦格子板排出，它具備強迫排礦的功能，而且排礦速度相當快，因為排礦端的礦漿面一般都要比排礦軸頸的最低水平更好一些，所以被稱為水平排礦。磨機內部從給料端開始到排料端都是礦漿面，礦漿加快了通過磨機的速度，從而及時排出已經磨細的礦粒子。運用送料器和出料器對銅礦中當前使用的Φ3.2米×4.5米這種類型的格子型球磨機進行改造，使其變為填充率大約為60%的新型琉球磨機，經過改造能夠使其獲得更加良好的節能減耗的經濟效益，這種改進經驗值得推廣以及在本文中進行探討。

2 給進料器及出料器現狀

2.1 給進料裝置現狀

在對銅礦進行開采、處理的過程中所使用的球磨機相對其他品種的球磨機而言更為笨重，它屬于聯合給料機的一種。這種給料機的工作流程大致包括以下環節：首先，將礦石和鋼球通過礦漏斗這一裝置流入到給料盆中，接著將料盆中的原材料灌入進料口，從而將其流入筒體，在這個過程中需要強調的是分級機的返砂量大概是4的反砂比，用回轉半徑大概為2.8米的勺頭鏟取，以螺旋的方式提升并將其灌入進料口入筒體。這種給料裝置的工作原理及工作難度要求其必須具備一定重量的機械設備，所以這一聯合給料體自身的重量就已經達到15噸左右，和筒體一起的回轉的大概有11噸左右的自重。進料口、給料盆以及筒體之間是相互貫通的，筒體內的填充率會影響到進料口，特別是當筒體內的填充率達到1/2及以上時，進料口就會出現滲漏和吐礦石的現象。

2.2 出料裝置的主要問題

Φ3.2米×4.5米這一型號的格子求磨機，由出料提升斗、中心襯板和出料大小格子板三者組成，能夠進行強制性的間斷性排礦的出料器。在球磨機進行高速運轉時，礦漿和鋼球就會隨之滾動，同時由于慣性原因，兩者都會緊貼著格子板，其中那些個頭比篩孔還小的礦粒和鋼球，就會在礦漿的帶動下從格子板篩孔中流進去，進而轉到底部的提升斗中慢慢沉淀，隨著進入提升斗內的礦漿不斷增加，直至其礦漿面高過筒體內所含有礦漿的水平面時，提升斗上層礦漿中一些比較小的礦粒在礦漿的帶動下從格子板篩口處再度返回到筒體內并被磨碎。這就會導致格子型球磨機產出比較多的小于0.01毫米的難選微粒。除了會對提高選礦經濟技術指標產生影響，并且也使處理量減少了，和相同規格的溢流球磨機相比較來看，其出料端的自重大約高了10噸。

2.3 Φ2.4米雙螺旋分級機的主要問題

在加水之后球磨機排出的礦漿會流入到分級機槽下面部位的一個沉淀分級區，會由兩根約為14米的螺旋將下沉的粗礦粒以及鋼球會向上推送，一直推送到聯合給料器中的下礦箱的位置上；在推送到返砂溜槽的這一段過程中，隨著礦漿會有很多粗礦粒從螺旋葉片的兩側及上端下流回分級的一個沉淀分級區中，它的下流方向與分級機中的溢流排礦方向是一致的，并且下流處與溢流排礦處只存在很短的一段距離，大約只有0.5米，這就會導致分級機難以發揮較好的沉淀分級效果。

3 φ3.2米×4.5米型號格子球磨機的改造措施

3.1 改造給進料裝置的措施

以Φ3.2米×4.5米這一型號格子球磨機的進料口外形為標準配裝尺寸，將能夠進行全推送的送料器專利件設計并制作出來，由漏斗直接將礦石和鋼球流入于送料器專利件內。

3.2 改造出料裝置的措施

以Φ3.2米×4.5米這一型號格子球磨機的出料口外形為標準配裝尺寸還有動態填充率，將螺旋溢流分級出料器設計出來，將中心襯板和出料大小格子拆除，用鐵板對出料端蓋上的螺釘孔記性焊封，將當前使用的格子型改造成一種新型的溢流球磨機。

4 經過改造后設備呈現出來的優點

4.1 進料端不再出現滲漏和吐礦的現象

上述講到，當筒體內的填充率達到1/2及以上時，進料口就會出現滲漏和吐礦石的現象，但是經過改造后，這種現象就會明顯好轉。在改造后，礦石和鋼球都是直接從下料漏斗進入送料器的，在送料器螺旋葉片的幫助下，將其全部直接送進到筒體。全推送給送料器螺旋葉片內孔會對鋼管進行焊固封閉，全面封閉筒體。無論在開車還是停車的時候，筒體內的礦石和鋼球都難以從螺旋葉片上端的位置返回到送料器中，這樣就能夠對進料端的滲漏和吐礦現象起到杜絕的作用。

4.2 確保出料端不會出現跑粗現象

出料器專利件在使溢流球磨機的出口料變小以及在在其內部增設返砂螺旋的前提下，增設端篩板以及圓錐沉淀區，能夠有效地保證其填充率可以增加到60%以上，從而保證出料端不會出現跑粗現象。

4.3 呈現出更佳的分級效果

將一根內徑為Φ70毫米的水管插入到出料器端篩板中心的位置，按照當前分級機中30%的溢流濃度在出料裝置中加水。筒體內的礦粒以及鋼球往出料裝置中的螺旋分級沉淀區中流入，在外流的過程中，它們會根據自重的大小按順序沉淀，返砂螺旋會及時將全部下沉的粗礦粒以及鋼球推回到筒體內再將其磨碎。一些小粒的礦石就會隨著礦漿外流，進入圓錐沉淀區，在沉淀區內，相對較粗的礦粒會在多重作用力的作用下再度下沉，從而沿著圓錐沉淀區的壁面繼續往下一層流動，回到螺旋分級沉淀區，這些礦粒同樣會被返砂螺旋葉片再度送到筒體內被磨碎，這個時候上層一些比較小的礦粒才會從端篩板篩孔處溢流礦漿流出。在溢流分級的時候，粗粒的返回方向和溢流方向是相反的，溢流沉淀距離相當于出料器的全長?？梢钥闯?，改造之后的出料器分級效果明顯要比Φ2.4米的雙螺旋分級機更好。

4.4 解決了難選微粒過多的問題

使用格子型球磨機對排礦進行強制間斷的過程中，大多數進入提升斗內的粒度是小于0.074毫米的，從格子板篩孔處流回到筒體的合格礦粒再磨碎之后會產生過多的小于0.01毫米的難選微粒。借助出料器專利件，將原來的強制間斷排礦有效地改造成溢流連續排礦，以此來杜絕那些粒度小于0.074毫米的合格礦粒再度返回到筒體內并被再度磨碎，從而達到減少小于0.01毫米微粒的

目的。

4.5 能夠有效地將“頑石”破磨粉碎

在筒體內，礦石被磨碎之后，會隨著礦漿一并從出料端流出，和給礦粒度相比較來看，其排礦粒度要小很多，其中一些比較難磨、較硬以及體積較大的礦粒就被稱為“頑石”。對于這些頑石的碎石處理通常會有以下三步：第一，利用螺旋分級機，將頑石松緊分級機返礦留槽中；第二，在球磨機中的聯合給料器的幫助下，將頑石運輸到將筒體進料口；第三，將頑石與給礦一起磨碎。經過改造變成溢流球磨機之后，停止使用螺旋分級機，從筒體中流出的那些礦漿中的礦粒在出料器的位置上根據自身重量由重到輕沉淀。被稱為“頑石”的礦粒就會全部被返砂螺旋葉片推送到出料端磨碎。一般情況下，鋼球沖擊破碎以及研磨粉碎礦石的幾率和力度能夠決定球磨機的磨礦能力。如果筒體的出料端以及進料端有大小一樣的鋼球，那么其具備相等的磨礦能力。根據相關調查發現，各種球徑的鋼球只要其筒體的出料端以及進料端都是Φ100毫米，那么它們基本都具備相同的磨礦能力。所以停止使用分級機，和當前送入進料端進行破磨粉碎相比較而言，直接將這些粒度小于給礦力度的“頑石”推送到筒體的出料端，能夠產生更多合格的力度。

5 結語

當前，已經有越來越多的廠礦開始采用二段或三段格子溢流球磨機和溢流球磨機，其中工溢流球磨機已經可以借助出料器和給料器的兩專利件進行改造，并成為一種新型的溢流球磨機，由40%的實際混合充填率上升到60%左右，磨礦產品粒度更佳，能夠獲得更加良好的經濟效益。

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作者簡介：桂卿（1982-），江西鷹潭人，江銅材料設備公司工程師，研究方向：球磨機、浮選機、皮帶運輸機、破碎機等采礦或選礦設備的相關機械。

（責任編輯：蔣建華）