塔磨機在選礦磨礦工藝中的運用與探究

馬凌

（云錫大屯選礦廠 云南個舊 661018）

塔磨機在選礦磨礦工藝中的運用與探究

馬凌

（云錫大屯選礦廠 云南個舊 661018）

闡述了塔磨機的構造及工作原理，分析對比了在選礦作業中塔磨機與傳統球磨機在磨礦工藝中的優勢，并介紹了塔磨機在國內的應用現狀及未來發展趨勢。

塔磨機；構造及工作原理；使用優勢；現狀及發展趨勢

引言

當代礦山普遍面臨礦石性質貧、細、雜、難等諸多問題，礦物需要更小的粒級才能單體解離，磨礦細度就成為影響銅精礦品位的關鍵因數之一。在選礦磨礦工藝中，磨不細與過磨現象并存是最突出的問題，有針對性地磨礦并在第一時間將已磨好的合格粒級礦石高效分級出來，是減少過磨，提高選礦效率最關鍵的環節。塔磨機是一種現代細磨和超細磨設備，它憑借著磨礦效率高，能耗低，磨礦介質消耗低等特點將會受到人們越來越多的關注。

1 塔磨機簡介

塔磨機是1950年由日本人發明的一種高效磨礦設備，在國外的鐵礦、銅礦、鉛鋅礦選別中都有應用。它是一種立式攪拌磨機。研磨倉內懸掛一套雙螺旋攪拌軸。通過安裝在磨機頂部的主電機進行驅動。螺旋的攪拌帶動研磨倉內的磨球運動，磨球之間撞擊和摩擦作用將所研磨的物料進行破碎。塔磨為濕磨工藝。

2 塔磨機構造及工作原理

塔磨結構（如圖1所示）基本包括五個主要部分：1.磨機殼體；2.螺旋體；3.上部倉；4.減速機；5.主電機。附屬部件包括：減速機潤滑單元，磨球添加吊斗和料倉，螺旋專用工具。

圖1

塔磨機一般與旋流器配合使用。工作時，先向磨機內添加磨礦介質（鋼球），然后把物料至給礦口添加到研磨倉，物料和水通過循環泵給進磨機底部，然后自下而上運動。磨球通過攪拌螺旋體從底部往上提升，然后磨球靠重力從螺旋體周圍往下降落。需要研磨的顆粒在研磨區內自下而上運動，在這個過程中物料會被研磨并分離。細顆粒會往上提升，而粗顆粒會靠自重下降。從磨機殼體溢流出來的料漿被送到旋流器進行分級。粗顆粒通過循環泵返回到磨機底部進行再次研磨。因此，塔磨機能有效研磨物料并避免過磨現象。

3 塔磨機與傳統球磨機比較

3.1 磨礦效率

在某選廠分別對塔磨機和球磨機磨礦效率進行測定，給礦及其他條件基本一致，具體測定情況如表1。

表1

由表1可得：塔磨機磨礦效率大大高于傳統球磨機，對于選別磨礦細度要求較高的礦種具有促進作用。

3.2 能耗

從塔磨機與球磨機工作原理來看，塔磨機是主電機帶動研磨倉內懸掛的一套雙螺旋攪拌軸。螺旋的攪拌帶動研磨倉內的磨球運動，磨球之間撞擊和摩擦作用將所研磨的物料進行破碎；對于傳統球磨機而言，主電機通過聯軸器、減速機和小齒輪帶動大齒輪圈和筒體運動。在筒體運轉時，產生離心力和摩擦力，使介質和礦石隨筒壁上升至一定高度時，借助自身重量呈拋物線落下，從而把物料擊碎。不難看出，球磨機附帶運轉部件較多，能量損失大。根據一些國內外選礦廠進行的對比研究，塔磨機達到球磨機同樣的產品粒度，可比球磨機節省能耗30％左右。

3.3 安裝

球磨機為臥式磨機，其安裝占地面積大，輔助設施較多，安裝難度大，施工周期較長；塔磨機為攪拌類磨機，設備結構簡單，占廠房面積少，不需要龐大的設備基礎，安裝難度小，與安裝球磨機相比，可節約安裝費用。

4 塔磨機在國內的應用和發展趨勢

磨礦設備在現代選礦工藝中起著十分重要的作用，然而一般情況下的磨礦設備磨礦效率卻非常低。與其他磨礦設備相比，塔磨機作為一種運行能耗低、磨耗低、可靠性高、超細處理能力強、產品粒度控制簡單、工藝流程易于管理，且適于大規模生產的磨礦設備，能夠更好的滿足大規模生產的需要。目前，正在使用塔磨機的的企業有云南昆明鋼鐵集團、云錫大屯選礦廠、文山華聯鋅銦集團等。但目前塔磨機的給礦粒度不能太大，一般為5mm-50μm，不適于原礦或粗粒級磨礦。此外，當設備大型化時，研磨介質間的壓力也增大，磨礦效率提高，但攪拌部件及襯板的磨損就更為嚴重。因此，如何提高給礦物料粒級，設備大型化時減輕磨機內部磨損等將成為未來塔磨機的發展中需要突破的重要問題。

5 結語

（1）塔磨機是一種現代細磨和超細磨設備，在當代選礦磨礦工藝中，有效地解決磨不細與過磨現象，對提高生產指標具有促進作用。

（2）塔磨機作為一種攪拌類磨機，能夠提高磨礦效率，其尺寸較臥式球磨機大為減小，輔助設施小，一般使用場合能達到節能30％以上。且安裝難度小，不需要龐大的設備基礎，節省安裝費用。

（3）塔磨機作為一種運行能耗低、磨耗低、可靠性高、超細處理能力強、產品粒度控制簡單、工藝流程易于管理的新型磨礦設備將會在選礦領域中發揮巨大作用。但其不適于原礦或粗粒級磨礦，攪拌部件及襯板較易磨損等將成為今后塔磨機發展需要突破重要問題。

[1]李平，梁文波.立式塔磨機在現代礦山的應用及前景.中國礦業科技文匯，2015.

[2]任茂福.塔磨機及其在黃金選冶工藝中的應用.黃金，2002.

[3]吳任歐.立式攪拌磨機的研究與應用進展.有色金屬：選礦部分，2011.

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2015-12-22