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宁国钢球对磨矿作业的影响

对选矿企业来说,钢球与衬板属于大宗消耗品,占整体消耗品总量的80%以上,而钢球又在其中占到80%以上。随着我国矿业、水泥、电力行业的迅速发展,宁国钢球需求量也在逐年增加。


磨矿作业作为选矿厂选矿工艺中不可或缺的一环,对选矿工艺技术指标起到关键作用,磨矿效率的高低与选矿经济效益更是息息相关。宁国钢球作为磨矿作业的实施者和能量的传递者,对磨矿作业的影响至关重要。


下面就宁国钢球的材质、钢球的充填率、钢球的尺寸和钢球的配比对磨矿作业的影响作简要论述。


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1.钢球的材质


钢球不同的制造工艺决定了其质量的不同,钢球的质量好坏既影响生产率的高低,也影响球耗的高低,进而影响选矿成本的大小。目前,选矿厂使用的大多是铸造钢球和锻轧钢球两大类,其中铸造钢球可以分为三个类别:低铬钢球、高铬钢球和高合金钢球,其生产工艺流程一般为:原材料→加热熔炼→钢模浇铸→出模打磨→淬火→回火→检验包装;锻造钢球的生产工艺流程一般为:原材料→下料→中频炉加热→锻造成球→淬火→回火→检验包装。


铸造钢球可以利用废料生产,而锻造钢球必须采用合格的棒料,所以原材料成本锻造钢球要高一些。锻造钢球的冲击韧性和破碎率要优于铸造钢球,在实际使用中锻造钢球的破碎率也低于铸造钢球。


钢球的选用的原则就是硬度高、不破碎、性价比高。特别是性价比,不是越便宜越好,如果磨耗快,破碎率高,磨耗及破碎造成的间接成本会远远超过低价格带来的直接效益,综合效益反而低。因此,一定要根据磨机规格和矿石性质选择合适的钢球材质。


2.钢球的充填率


磨机内钢球充填率决定了磨矿作用的强弱。直观上理解,装球多,打击次数多,磨矿作用强;反之,装球少,打击次数少,磨矿作用弱。但钢球充填率过低会导致冲击能量不足,不能很好的对矿石形成破碎磨削作用,充填率过高又会导致筒内空间狭小,物体之间相互接触过于频繁,使得冲击效率降低,因此必须选择合适的钢球填充率以保证磨机的工作效率。当磨矿作业的工况条件包括磨机尺寸、磨矿浓度、转速率等一定时,充填率取决于矿石粒度大小及难磨程度,矿石性质发生变化时,钢球充填率也要随之变化。充填率是否合适的标准是磨机生产率的大小,通过试验找到大生产率所对应的充填率即是合适的充填率。


例如印尼某铜金矿将钢球充填率由 14% 提高到18%,磨机处理量增加了 5%~10%,目前该矿钢球充填率稳定在 16%~18%。但是增加钢球充填率,产品的粒度将会变粗,在系统优化时应该注意到这点,因为半自磨机产品粒度变粗,将会增加后续球磨机的磨矿负荷。


3.钢球的尺寸


在磨矿作业中,钢球对矿粒可产生冲击及磨剥两种作用,钢球直径过小,对矿石的冲击破碎作用较弱,影响磨机的生产效率;增大钢球直径可增加钢球对单位矿石的冲击破碎能量,提高矿石的破碎效果,但在同样的钢球充填率下,增大钢球直径,钢球的数目会相应减少,矿石被破碎的频次会降低,也就是会降低矿石被破碎的频率,因此要根据实际工况条件确定恰当的钢球尺寸。另外,增加钢球直径在增加矿石处理能力的同时,又会使半自磨机的产品粒度变粗,对磨机衬板的冲击力增大,会降低衬板的使用寿命,在优化钢球直径时要特别注意。


4.钢球的配比


磨机在运转过程中需要定时添加一定数量的钢球,才能完成磨矿作业。因为入磨原矿的粒度是由数个粒级组成的,所以不能添加一种尺寸的钢球,而是要分出原矿中几个粒级的各种对应尺寸的钢球来完成作业,以达到好的效率。在实际磨矿作业中,钢球尺寸偏大,会导致打击力过大,易产生“贯穿破碎”及过粉碎;钢球尺寸偏小,则会导致打击力不够,磨矿产品过粗、磨不细等问题。因此,在生产运转中,要根据原矿性质、粒度组成级别及时调整合适的钢球补加方案是很有必要的。宁国市金桥耐磨材料有限公司提过改变钢球补加方案,在保证磨矿产品在单体解离度的前提下,有效降低磨矿产品的过磨量,大幅提高磨矿效率和产能。