高压辊磨机应用于铁矿石超细碎,一方面,通过降低磨粒度和改善入磨物料的粉碎特性,可以实现多碎少磨;另一方面,由于破碎产品细粒级含量高,并且多沿解理面破碎,使较大产率的预选抛废称为可能;
在实现“能抛早抛,能收早收”的同时,有效降低过粉碎。同时具有这两大优势,使高压辊磨机在铁矿石超细碎中具有极大的推广应用将之。
一、多碎少磨实现
多碎少磨是有效的节能降耗手段,早已为广大选矿内人士所接受,并在很长的一段时间内做了大量的工作,但只是在最近几年,随着高校的破碎筛分设备的成功应用,才使多碎少磨在一些选矿厂内成为现实;
在这些选矿厂最终破碎产品的粒度达到10mm以下,极大降低了磨机的负担,在磨机效率提高的同时,节能降耗效果也极为明显。
目前的破碎设备,以Nordberg和Sandvik为代表,国内外多有应用。除了更为完善的机械结构和控制系统外,他们产生效能高的主要原因是在设计时更为重视层压粉碎。而辊式破碎机的破碎行为,以层压粉碎为主,因此在细碎及超细碎中,其技术指标更好一些。前文提到的智力LosColorados铁矿场,将-70mm的粒度破碎到-7mm,台时能力可以达到2000t/h,而且其平均排料粒度为80%-2.5mm,细粒级占大部分,这必然会使磨矿作业的负担大大减轻,与常规破碎设备需要四段方能达到这一技术指标相比,应用高压辊磨机实现了多碎少磨,但未大量增加破碎设备反而可以有所减少。
另外,在对辊式破碎机中,高压能使颗粒之间互相紧密接触,可有效地传递力的作用,颗粒之间的反复挤压使颗粒内部在两矿物界面处应力较为集中,生成了许多张开性微裂纹,这种物料进入球磨更容易磨细。应该说这种特殊效果目前正在使用的细碎设备所缺乏的。
二、预选抛废
目前我国选矿工艺流程大多碎磨效果不甚理想,碎磨粒度不是过粗就是过细,分离界面模糊,精矿品位过低。因此选矿行业始终是实现单体解离,且矿物不过磨、不泥化。对辊破碎机实现这一目的的理想设备。
上面提到,在对辊机的作业中,颗粒之间的反复挤压使颗粒内部在两矿物界面处应力较为集中,破碎分离在两矿物的界面发生,产生了沿解理面破碎的效果,因此矿石经辊式破碎机进行超细碎后,已由相当部分的矿物实现了解离,加之破碎产品粒度已很细,为细碎后入磨前的预选提供了良好的工艺条件,使得利用当前的技术设备对破碎产品进行预选抛废称为可能。
与目前一些选矿产采用大块干选抛废相比,由于辊式破碎机产品粒度更细,解离度高,其预选粗精矿品位要高于大块干选仅恢复地质品位,其抛废产率也将更高。
由于辊式破碎机破碎产品解离度提高,与常规破碎相比,破碎产品中连生体比例降低。而连生体的存在正是磨矿作业反复循环造成过磨的原因,连生体比例降低就意味着过粉碎的减轻。
试验及实践数据表名,高压辊磨机通过实现多碎少磨及预选抛废,可使磨矿能力提高15%~30%,将使设备总量减少,厂房、占地面积、地基、生产和维修等费用降低,降低选矿成本,实现节能消耗、增产增效。
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