自磨機(jī)

自磨機(jī)結(jié)構(gòu)革新

針對傳統(tǒng)的自磨機(jī)的結(jié)構(gòu)缺陷，超細(xì)層壓自磨機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)：這種自磨機(jī)所處理的礦石仍從筒體的一側(cè)筒體中部給礦，不同的是，磨好的產(chǎn)品是經(jīng)過自磨機(jī)另一側(cè)的下部，在離心力和礦漿壓力下通過格篩強(qiáng)制排出。

自磨機(jī)性能改進(jìn)

超細(xì)層壓自磨機(jī)除具有傳統(tǒng)的自磨機(jī)的優(yōu)勢和工作原理外，其性能上有諸多改進(jìn)：

1、在超細(xì)層壓自磨機(jī)中，礦石從高空拋落后，沒有受到礦漿浮力的影響，直接撞擊筒體下部礦石，沖擊力極強(qiáng)，將大塊礦石擊碎，而且在礦石內(nèi)部產(chǎn)生更多的裂隙或致使裂隙延伸。

2、礦石顆粒上本身有很多裂隙裂紋，經(jīng)過上面拋落下來礦石的強(qiáng)烈沖擊，顆粒與顆粒之間受到來自于四面八方的強(qiáng)大的擠壓、沖擊、磨剝等作用，充分發(fā)揮了層壓破碎和磨剝的研磨效果，這種層壓破碎和磨剝的效果顯著。

3、塊狀和粒狀礦石隨筒體向上旋轉(zhuǎn)時，因為不受礦漿的影響，所以礦石表面的棱角及礦石顆粒之間進(jìn)行大量的直接的反復(fù)的磨剝。

4、由于超細(xì)層壓自磨機(jī)給礦和給水是在自磨機(jī)給礦端的一側(cè)，排礦是在自磨機(jī)的另一側(cè)的下部，自磨機(jī)不斷給進(jìn)來的水會把從給礦端到排礦端磨好的合格產(chǎn)品加速排出。

5、超細(xì)層壓自磨機(jī)的排礦格篩是沿自磨機(jī)排礦端周邊布置，在筒體連續(xù)旋轉(zhuǎn)過程中，格篩始終處于排礦端下部，排礦面積大，不會產(chǎn)生過磨。

6、傳統(tǒng)的自磨機(jī)往往會出現(xiàn)較低的充填率，有時充填率低于20%時就有排不出料的情況發(fā)生。超細(xì)層壓自磨機(jī)由于是從下部排礦，充填率可以達(dá)到45%左右，而且由于磨礦濃度對磨礦效果影響不大（主要影響排礦速度），不用擔(dān)心“脹肚”問題，提高填充率可以使礦物在相同停留磨機(jī)筒體內(nèi)的時間段內(nèi)，提高沖擊和研磨次數(shù)，所以處理能力更大。2100433B

自磨機(jī)的最大優(yōu)點是可以將來自采場的原礦或經(jīng)過粗碎的礦石等直接給入磨機(jī)。通常礦物按一定粒級配比給入磨機(jī)棒磨。自磨機(jī)可將物料一次磨碎到0.074mm其含量占產(chǎn)品總量的20%～50%以上。粉碎比可達(dá)4000～5000、比球、棒磨機(jī)高十幾倍。自磨機(jī)是一種兼有破碎和粉磨兩種功能的新型磨礦設(shè)備。它利用被磨物料自身為介質(zhì)，通過相互的沖擊和磨削作用實現(xiàn)粉碎，自磨機(jī)因此而得名。

按磨礦工藝方法不同，自磨機(jī)可分為干式(氣落式)和濕式(瀉落式)兩種。目前我國廣泛使用的是濕式自磨機(jī)。

自磨機(jī)有變速和不同功率定轉(zhuǎn)速兩種拖動方式，有的自磨機(jī)還配備有微動裝置。為便于維修配備有筒體頂起裝置；對于大型磨機(jī)，為消除啟動時的靜阻力矩，采用了靜壓軸承等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，以確保自磨機(jī)能夠安全運轉(zhuǎn)。

自磨機(jī)干式自磨機(jī)

結(jié)構(gòu)

干式自磨系統(tǒng)由干式自磨機(jī)、風(fēng)力運輸、風(fēng)力分級，氣流凈化設(shè)備等組成。風(fēng)力運輸、風(fēng)力分級及氣流凈化設(shè)備構(gòu)成風(fēng)路系統(tǒng)。風(fēng)路系統(tǒng)的作用是將磨機(jī)內(nèi)磨碎到已達(dá)粒級要求的物料用風(fēng)力排出，進(jìn)行分級和收集，并將排出系統(tǒng)外的氣流進(jìn)行凈化。

特點

1、中空軸頸短，筒體短，這樣可以使物料容易給入和易于分級，縮短物料在磨礦機(jī)中滯留時間，因而生產(chǎn)能力高；

2、端蓋和筒體垂直，并裝有雙凹凸波峰狀襯板（或稱換向襯板），其作用除保護(hù)端蓋外，還可以防止物料產(chǎn)生偏析現(xiàn)象，即物料落到一襯板的波峰后，可以被反彈到另一方，使之增加與下落的物料相互碰撞的機(jī)會，同時保證不同塊度的物料在筒體做均勻分布；

3、筒體上鑲有丁字形襯板，成為提升板，其作用是將物料提升到一定高度后靠其自重落下，以加強(qiáng)沖擊破碎作用；

4、給料經(jīng)過進(jìn)料槽進(jìn)入自磨機(jī)，被破碎后的物料則隨風(fēng)機(jī)氣流從自磨機(jī)中排出，再進(jìn)入相應(yīng)的分級設(shè)備中進(jìn)行分級，粗粒物料則又在排出過程中借助于自重返回自磨機(jī)中再磨；

5、自磨機(jī)的筒體直徑很大，通常約為其長度的三倍。

原理

偉斯頓對干式自磨過程的理論進(jìn)行了較長時間的研究。他對干式自磨機(jī)中礦石粉碎過程的運動情況作了如下的描述：在干式自磨機(jī)中使礦石粉碎的主要原因有三方面：

1、自由落下時的沖擊力；

2、由壓力狀態(tài)突然改變至張力狀態(tài)的瞬時應(yīng)力；

3、顆粒之間的相互摩擦。

新給礦中的小粒，由給料端進(jìn)入，沿A面均勻地落于筒體底部中心，然后向兩側(cè)擴(kuò)散。大塊具有較大的動能，總是趨向較遠(yuǎn)的一側(cè)，但其中有一部分必然要和AB面相碰，然后向另一側(cè)返回，因之，也使大塊得到均勻分布。A—B、B—B在這里的作用是防止給入物料有害的偏析。自排礦端沿下面返回的顆粒如同新給料中的細(xì)粒一樣，均勻地落于筒體底部的中心，然后向兩邊擴(kuò)散。大塊和細(xì)粒在筒體底部沿軸向運動，方向正好相反，于是產(chǎn)生磨剝作用。

自磨機(jī)濕式自磨機(jī)

結(jié)構(gòu)

濕式自磨系統(tǒng)由濕式自磨機(jī)、粒度控制作業(yè)、二次磨礦設(shè)備及難磨粒級的處理設(shè)施等組成。

特點

1、端蓋與筒體不是垂直連接，端蓋襯板呈錐形；

2、排礦端側(cè)增加了排礦格子板，從格子板排出的物料又通過錐形筒篩，篩下物由排礦口排出，篩上物則經(jīng)螺旋自返裝置返回自磨機(jī)再磨，形成了自行閉路磨礦，可以進(jìn)一步控制排礦粒度，減少返礦量；

3、給礦側(cè)采用移動式的給礦小車；

4、大齒輪固定在排礦端的中空軸頸上。濕式自磨機(jī)的其他部分構(gòu)造和干式自磨機(jī)大致相同。

自磨機(jī)超細(xì)層壓自磨機(jī)

超細(xì)層壓自磨機(jī)是當(dāng)下最為著名的一種高效節(jié)能的自磨機(jī)。也是國內(nèi)首創(chuàng)的一種自磨機(jī)。

1臺超細(xì)層壓自磨機(jī)=破碎篩分系統(tǒng) 1/2 磨礦分級系統(tǒng)

超細(xì)層壓自磨機(jī)真正實現(xiàn)了“多碎少磨”，采用超細(xì)層壓自磨機(jī)后，綜合效益顯著：省略了中細(xì)碎篩分廠房和設(shè)備，省略了除塵機(jī)組，節(jié)能20-30%，是名副其實的無粉塵式的破碎磨礦節(jié)能環(huán)保型選礦工藝。

在自磨工藝上是采用干式還是采用濕式，曾有過不同看法，通過多年的生產(chǎn)實踐，認(rèn)識趨于統(tǒng)一。

據(jù)不完全統(tǒng)計，從國外的發(fā)展動向看，在五十年代以前：干式自磨是優(yōu)先發(fā)展的，其數(shù)量約占自磨機(jī)總量的65% 以上，而濕式自磨機(jī)僅占自磨機(jī)總量的35% 以下?？墒窃诹甏?，濕式自磨發(fā)展較快，其數(shù)量約占自磨機(jī)總量的70% 以上，干式自磨的數(shù)量比例則顯著下降。近年來，濕式自磨不但在數(shù)量比例上進(jìn)一步增加，而且在自磨機(jī)的規(guī)格上不斷增大。

濕式自磨發(fā)展快，是由于以下一些原因：

濕式自磨的投資一般較干式自磨低。在同樣條件下，濕式自磨的投資大約與一般磨礦工藝相同。干式自磨必須帶有一套風(fēng)路系統(tǒng)，輔助設(shè)備多，而濕式自磨輔助設(shè)備少，物料運輸裝置簡單，因而投資約較干式自磨低5~10%。

濕式自磨本身所需動力比干式自磨高，但干式自磨加上風(fēng)路系統(tǒng)的動力消耗則超過濕式自磨。干式自磨驅(qū)動風(fēng)力運輸與風(fēng)力分級的風(fēng)機(jī)能耗，與從磨機(jī)中排出的物料粒度有關(guān)。當(dāng)排料粒度為8目時，風(fēng)機(jī)的能耗大致相當(dāng)于磨機(jī)本身驅(qū)動的能耗。而且對于連續(xù)工作的干式自磨機(jī)，由于礦石濕度的影響，在礦石與襯板表面要形成一層很薄的物料層，因而每噸礦石的能耗要比濕式自磨多25~30%。

干式自磨對原礦的水分含量有較嚴(yán)格的要求。含粘土多時，水分應(yīng)低于(4% 以下，含粘土少時，水分在5%左右，對生產(chǎn)尚無多大影響。當(dāng)水分大時，將引起排礦的減少甚至排不出來，為降低水分，不得不增加熱風(fēng)設(shè)施，這樣，使得干式自磨的投資和生產(chǎn)費用均提高。而濕式自磨可處理含水分和含泥質(zhì)高的礦石。

選別低品位磁性鐵礦時，濕式自磨易于獲得所要求的任一粒度，并可適于采用磁選處理自磨機(jī)的循環(huán)負(fù)荷，兇而能丟棄粗粒尾礦。濕式自磨可以生產(chǎn)二段礫磨所需的礫石。而且可以開路工作，從而避免難磨粒級的積累，大幅度提高自磨回路的生產(chǎn)能力。

干式自磨比較適于處理粗粒嵌布的礦石，而用于處理細(xì)粒嵌布的礦石時，一般干選尾礦較粗，有一定數(shù)量鐵分損失，精礦鐵的總回收率要比濕式自磨低0.5~1% 左右。

此外，干式自磨易引起硫化物礦物的氧化，對浮選將產(chǎn)生不利的影響；干式自磨易產(chǎn)生粉塵、污染環(huán)境，而濕式自磨工作條件較好。

但是，濕式自磨也還存在一些問題，自磨時由于水和空氣的影響，易造成襯板表面金屬的溶解，濕式自磨襯板的磨損速度比干式自磨快。據(jù)有的資料比較，干磨襯板的消耗僅為濕磨的1/5。另外，如何防止和消除濕式自磨中難磨粒級的積累，和物料過磨現(xiàn)象的產(chǎn)生，還有待解決。

總的來說，濕式自磨較干式自磨要優(yōu)越并經(jīng)濟(jì)。但干式自磨在用于粗磨或?qū)τ谌彼貐^(qū)，以及希望得到干的磨碎產(chǎn)物的情況下，仍具有特殊意義。

自磨機(jī)的最大特點是可以將來自采場的原礦或經(jīng)過輕微粗碎（產(chǎn)品粒度在300-400mm以上）的礦石等直接給入自磨機(jī)中，利用礦石自身為介質(zhì)，通過相互的沖擊和磨削作用實現(xiàn)粉碎。

為了提高處理能力，有時也在自磨機(jī)中加入少量鋼球，因此又往往稱之為半自磨機(jī)，所以說自磨機(jī)（含半自磨機(jī)，本文均簡稱為自磨機(jī)）是一種兼有中細(xì)碎和粗磨兩種功能的磨礦設(shè)備。

自磨機(jī)可將物料一次性碎磨到-0.074mm含量占產(chǎn)品總量的20%～40%以上，粉碎比可達(dá)4000～5000，比球、棒磨機(jī)高十幾倍。

但是傳統(tǒng)的自磨機(jī)由于結(jié)構(gòu)所限，其單位功耗的處理能力的優(yōu)勢往往不明顯，所以生產(chǎn)應(yīng)用的不太普遍。

超細(xì)層壓自磨機(jī)工作原理

礦石隨筒體轉(zhuǎn)動，位置迅速提高，很快從受壓狀態(tài)轉(zhuǎn)為張力狀態(tài)。當(dāng)?shù)V石的重力克服離心力時，礦石就脫離筒體而落下，但各種粒級礦石下落的路徑是不同的，大塊礦石由于重力大，上升到較低的高度時首先滑落下來，同時對相對較小的顆粒產(chǎn)生沖擊和磨碎作用，隨后往筒體中心內(nèi)層移動。中等塊度的礦石隨筒體到達(dá)較高的位置后按瀉落狀態(tài)滾落下來，礦石相互磨剝而形成瀉落區(qū)。小塊礦石隨筒體到達(dá)更高位置后沿拋物線軌跡落下，形成礦石瀑落區(qū)。此時的沖擊力使礦石磨碎成細(xì)粒，而粒度更小的礦石則隨水成為礦漿上浮到中間溢出。總之，隨著筒體的轉(zhuǎn)動，在不斷循環(huán)過程中，礦石在沖擊、磨剝和擠壓的反復(fù)作用下遭到破碎和研磨，合乎產(chǎn)品粒度要求的顆粒隨礦漿通過格篩從中部排出。

超細(xì)層壓自磨機(jī)存在缺陷

傳統(tǒng)的自磨機(jī)的結(jié)構(gòu)都是從筒體的一端的中部給礦，從另一端的中部溢流排礦，底部礦石全部浸入礦漿液面下。礦石從高空落下后受礦漿浮力的影響，沖擊力減弱，筒體下部礦石接受的沖擊力等于沖擊力減去礦漿浮力，效果變差；塊狀和粒狀礦石隨筒體向上旋轉(zhuǎn)時，因為都處于礦漿中，瀉落區(qū)研磨效果也很差。所以，盡管傳統(tǒng)的自磨機(jī)具有中細(xì)碎和粗磨兩種功能和一次性碎磨比大的優(yōu)點，但是其處理能力沒有充分發(fā)揮出來，使之單位功耗處理能力的優(yōu)勢往往不明顯。

在自磨機(jī)內(nèi)加入少量的磨礦介質(zhì)(如鋼球)的磨機(jī)。結(jié)果比自磨機(jī)效率高，產(chǎn)生的頑石較少。

從目前看，超細(xì)層壓自磨機(jī) 球磨機(jī)組合，幾乎可以適應(yīng)于各種類型礦石的碎磨工藝，節(jié)能效果明顯。

對于大直徑的自磨機(jī)、半自磨機(jī)、礫磨機(jī)、球磨機(jī)、棒磨機(jī)而言，傳統(tǒng)形式的中部給礦、中部排礦的結(jié)構(gòu)存在明顯的缺陷，而且直徑越大越明顯。超細(xì)層壓自磨機(jī)較傳統(tǒng)自磨機(jī)有較大優(yōu)勢，有著廣泛的應(yīng)用前景。