塔磨机在选矿磨矿工艺中的运用与探究

2016-08-10马凌

大科技 2016年2期

关键词：球磨机磨机粒级

马凌

（云锡大屯选矿厂云南个旧 661018）

塔磨机在选矿磨矿工艺中的运用与探究

马凌

（云锡大屯选矿厂云南个旧 661018）

阐述了塔磨机的构造及工作原理，分析对比了在选矿作业中塔磨机与传统球磨机在磨矿工艺中的优势，并介绍了塔磨机在国内的应用现状及未来发展趋势。

塔磨机；构造及工作原理；使用优势；现状及发展趋势

引言

当代矿山普遍面临矿石性质贫、细、杂、难等诸多问题，矿物需要更小的粒级才能单体解离，磨矿细度就成为影响铜精矿品位的关键因数之一。在选矿磨矿工艺中，磨不细与过磨现象并存是最突出的问题，有针对性地磨矿并在第一时间将已磨好的合格粒级矿石高效分级出来，是减少过磨，提高选矿效率最关键的环节。塔磨机是一种现代细磨和超细磨设备，它凭借着磨矿效率高，能耗低，磨矿介质消耗低等特点将会受到人们越来越多的关注。

1 塔磨机简介

塔磨机是1950年由日本人发明的一种高效磨矿设备，在国外的铁矿、铜矿、铅锌矿选别中都有应用。它是一种立式搅拌磨机。研磨仓内悬挂一套双螺旋搅拌轴。通过安装在磨机顶部的主电机进行驱动。螺旋的搅拌带动研磨仓内的磨球运动，磨球之间撞击和摩擦作用将所研磨的物料进行破碎。塔磨为湿磨工艺。

2 塔磨机构造及工作原理

塔磨结构（如图1所示）基本包括五个主要部分：1.磨机壳体；2.螺旋体；3.上部仓；4.减速机；5.主电机。附属部件包括：减速机润滑单元，磨球添加吊斗和料仓，螺旋专用工具。

图1

塔磨机一般与旋流器配合使用。工作时，先向磨机内添加磨矿介质（钢球），然后把物料至给矿口添加到研磨仓，物料和水通过循环泵给进磨机底部，然后自下而上运动。磨球通过搅拌螺旋体从底部往上提升，然后磨球靠重力从螺旋体周围往下降落。需要研磨的颗粒在研磨区内自下而上运动，在这个过程中物料会被研磨并分离。细颗粒会往上提升，而粗颗粒会靠自重下降。从磨机壳体溢流出来的料浆被送到旋流器进行分级。粗颗粒通过循环泵返回到磨机底部进行再次研磨。因此，塔磨机能有效研磨物料并避免过磨现象。

3 塔磨机与传统球磨机比较

3.1 磨矿效率

在某选厂分别对塔磨机和球磨机磨矿效率进行测定，给矿及其他条件基本一致，具体测定情况如表1。

表1

由表1可得：塔磨机磨矿效率大大高于传统球磨机，对于选别磨矿细度要求较高的矿种具有促进作用。

3.2 能耗

从塔磨机与球磨机工作原理来看，塔磨机是主电机带动研磨仓内悬挂的一套双螺旋搅拌轴。螺旋的搅拌带动研磨仓内的磨球运动，磨球之间撞击和摩擦作用将所研磨的物料进行破碎；对于传统球磨机而言，主电机通过联轴器、减速机和小齿轮带动大齿轮圈和筒体运动。在筒体运转时，产生离心力和摩擦力，使介质和矿石随筒壁上升至一定高度时，借助自身重量呈抛物线落下，从而把物料击碎。不难看出，球磨机附带运转部件较多，能量损失大。根据一些国内外选矿厂进行的对比研究，塔磨机达到球磨机同样的产品粒度，可比球磨机节省能耗30％左右。

3.3 安装

球磨机为卧式磨机，其安装占地面积大，辅助设施较多，安装难度大，施工周期较长；塔磨机为搅拌类磨机，设备结构简单，占厂房面积少，不需要庞大的设备基础，安装难度小，与安装球磨机相比，可节约安装费用。

4 塔磨机在国内的应用和发展趋势

磨矿设备在现代选矿工艺中起着十分重要的作用，然而一般情况下的磨矿设备磨矿效率却非常低。与其他磨矿设备相比，塔磨机作为一种运行能耗低、磨耗低、可靠性高、超细处理能力强、产品粒度控制简单、工艺流程易于管理，且适于大规模生产的磨矿设备，能够更好的满足大规模生产的需要。目前，正在使用塔磨机的的企业有云南昆明钢铁集团、云锡大屯选矿厂、文山华联锌铟集团等。但目前塔磨机的给矿粒度不能太大，一般为5mm-50μm，不适于原矿或粗粒级磨矿。此外，当设备大型化时，研磨介质间的压力也增大，磨矿效率提高，但搅拌部件及衬板的磨损就更为严重。因此，如何提高给矿物料粒级，设备大型化时减轻磨机内部磨损等将成为未来塔磨机的发展中需要突破的重要问题。