立式搅拌磨在选厂中的应用

立式搅拌磨在选厂中的应用

李翠凤 沈怡良

云南省红河州个旧市云锡老厂分公司 66100

【摘要】：某选厂处硫化矿采用MQY2.1×3.0溢流型球磨矿机对铜硫混合精矿进行磨矿，随着原矿性质的变化，铜金属的粒度越来越细，该磨矿机磨矿细度达不到铜的单体解离要求。该厂用立式搅拌磨机代替MQY2.1×3.0溢流型球磨矿机。改造后，磨矿粒度由原来的-0.037mm占85%左右提高到95%以上。为铜硫分离浮选创造良好的条件，铜金属的回收得到提高。

【关键词】：溢流型球磨矿机 立式搅拌磨机 对比 应用

前言

随着矿业的发展，浮选入选矿石的性质越来越贫细化，分离难度越来越大，选矿的成本越来越高，仅仅依靠药剂制度等工艺条件的改进已经无法满足生产的实际需要。工艺条件是浮选的前提、浮选设备是实现工艺过程的基础。通过最合理的工艺、最优化的浮选设备，才能最好的解决问题。因此采用新型设备是现阶段的必然趋势。某选厂处采用MQY2.1×3.0溢流型球磨矿机对铜硫混合精矿进行磨矿，随着原矿性质的变化，铜金属的粒度越来越细，该磨矿机磨矿细度达不到铜的单体解离要求。用CSM立式搅拌磨机代替MQY2.1×3.0溢流型球磨矿机。改造后，磨矿粒度由原来的-0.074mm占89%左右提高到95%以上。为铜金属浮选创造良好的条件，铜金属的回收得到提高。

1. 选厂处理的原矿性质

某选厂处矿石中铜矿物绝大部分为黄铜矿，其次为铜蓝，另外有微量的辉铜矿、斑铜矿、黝铜矿、自然铜等；锡矿物绝大部分为锡石，另有微量的黄锡矿；铋矿物主要为自然铋，另有少量的辉铋矿；硫矿物主要为磁黄铁矿和黄铁矿；矿石中还有少量的磁铁矿、毒砂、褐铁矿等，偶见闪锌矿、辉钼矿、方铅矿等。脉石矿物主要为透辉石-钙铁辉石、钙铝榴石和萤石，其次为长石、方解石、黑云母、石英、透闪石-阳起石，另外为少量的绿帘石、普通辉石、绿泥石、高岭石，还有微量的白云母、磷灰石、钙铁榴石、铁铝榴石、白云石、菱铁矿、榍石、金红石等

二、MQY2.1×3.0溢流型球磨矿机为二段磨矿的应用情况

1.球磨机工作原理

球磨机根据排矿方式分为格子型和溢流型两种。它主要由筒体、给矿端盖和给矿器、排矿端盖、主轴承、传动装置，润滑系统等部份组成。筒体的两端安装有带中空轴颈的前，后端盖，并借中空轴颈支承在主轴承上。筒体内敷设有衬板。衬板用螺栓固定在筒体上，磨损后可以更换。溢流型球磨机排矿是靠矿浆本身高过中枢它轴的下边缘而自流溢出，无需另外装设沉重的格子板。此外，为防止球磨机内小球和粗此矿块同矿浆一起排出，故在中空轴颈衬套的内表面镶有反螺旋叶片。矿石是通过给矿器，并经铸有螺旋状筋片的中空轴颈内套给入磨机筒体内的，磨碎后的矿浆经排矿端的格子板的孔洞流出，由槽形衬板舀起，顺着叶片，通过轴颈内套，排出磨机。

球磨机可以嗜碎各种硬度的矿石，磨矿比较大，给矿粒度一般是10~25毫米。溢流型球磨机的生产能力稍低于格子型，矿浆在磨机内停留的时间较长，过粉碎较格子型严重，适用于细磨。装球量11吨，处理能力2.4～7.5吨/小时。有效容积5m^2.

2. MQY2.1×3.0溢流型球磨矿机在该选厂应用情况

应用MQY2.1×3.0溢流型球磨矿机为该选厂选铜的二段磨矿，与旋流器构成闭路。铜硫混合精矿进入φ150旋流器分级，沉砂入MQY2.1×3.0溢流型球磨再磨，溢流进入下一程序进行精选。球磨磨机的磨矿效率55～60%，φ150旋流器分级效率57%左右。入精选的粒度情况如下：

精选入选粒度-200目占88.42%，+0.037mm产率占84.86%,金属含量占80.08%。有14.30%的铜金属达不到单体解离的要求。-0.037mm产率占15.14%,

三、 改造后立式搅拌磨为二段磨矿的应用情况

1. 立式搅拌磨工作原理

立式搅拌机筒体内装有叶片型的搅拌装置和球介质(陶瓷球、玻璃球、钢球等)，搅拌装置低速旋转使球介质缓缓提升。当球介质上升到最高处后从筒体与螺旋的间隙处塌落，从而向下运动。下降到低

部后再次被螺旋提升，周期循环运动，球介质上下循环运动的同时自身还在转动。在强大的球介质压力、研磨力、剪切力的作用下物料被磨碎。立式搅拌机除包含磨机壳体、螺旋体、上部仓、减速机、主电机外，还包括螺旋专用工具、磨球添加吊斗及料仓、减速机润滑单元等附属部件。

本厂采用陶瓷球为磨矿介质，该微晶陶瓷球是一种高新型研磨介质，具有高强度、高耐磨、不易碎、比重轻等特点，在节能降耗，降低成本，安全生产等方面具有显著效果，立式搅拌磨占地面积小。

2. 工艺技术要求.原料：铜硫混合精矿。处理量：≥6t/h(不包括返砂) 。有效容积11.97m²,充填量14吨，进料粒度：-200目占81.5%～88.5%。 排料粒度: -400目占95%～98%( 旋流器溢流)。进料浓度：60%。

3. 工艺流程描述

图2-1 立式搅拌磨回路流程简图

采用立式搅拌磨细磨工艺，闭路磨矿流程。

4.立式搅拌磨生产应用情况

应用测定平均值：入磨粒度-200目86%，排矿分级溢流粒度-300目96%.入磨浓度64%，粒度-200目83%，排矿浓度46%，排矿分级溢流粒度-300目96%。

通过生产测定，立式搅拌磨机的磨矿效率70～80%。

5.球磨机与立式搅拌磨单耗对比

处理共生矿88692吨，补加陶瓷球800Kg，磨矿单耗为0.00902Kg/t，与溢流型球磨机单耗0.01kg/t基数对比，磨矿单耗下降幅度9.8%。

4. 小结

立式搅拌磨代替球磨在铜硫混合精矿的二段磨矿有以下优点：1、能耗低 。传统球磨机主电机通过减速机、联轴器及小齿 轮带动大齿轮圈和筒体运转，筒体运转时产生的摩 擦力和离心力使矿石和介质随筒壁上升，当上升到 一定高度后，在自身重力的作用下呈抛物线下落而 击碎物料。由于球磨机附带的运转部件较多，能量损失较大。立式搅拌磨机主电机带动双螺旋搅拌轴进行搅拌，搅拌带动磨球运动，磨球之间相互撞击和摩擦，从而将物料破碎。显著提高电能转换比，减少电机无用功，节电25%-50%。2、磨矿效率高，磨矿单耗低 。陶瓷球磨损至6mm以下，仍能保持完好球形度，磨矿效果较佳。在给矿和其他条件基本一致的情况下，立式搅拌磨机的磨矿效率比传统球磨机高10-20个百分点，单耗比球磨机降低幅度9.8%。3、磨矿产品粒度细，可实现致密共生的不同矿物的单体解离，因此一般用于对磨矿产品粒度要求较高的工艺，比如铜硫分离磨矿、锡石浮选磨矿等，对于提高入选粒度、精矿品质、金属回收率等指标有着积极作用。4、此外，立式搅拌磨还有建筑面积小，占用空间少、安装费用低、自动化程度高、振动小、噪音低、维修方便、易于操作等优势的优点。

综上所述，立式搅拌磨在该厂的使用效果良好，相对于原来的传统球磨机，有着更高的处理量、磨矿效率、磨矿产品粒度，对铜精矿品质、铜回收率等技术指标的提升较为明显。因此，立式搅拌磨在该厂的四个系统推广应用。

参考文献：冶金工业出版社《选矿厂设计手册》、冶金冶金工业出版社《矿石可选性研究》