球磨機(jī)的磨礦介質(zhì)研究

球磨機(jī)中的球荷特性是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。當(dāng)磨機(jī)開始連續(xù)工作以后，鋼球逐漸被磨損，球荷的重量不斷減少，為了補(bǔ)償球的損失保持磨機(jī)內(nèi)球荷特性基本不變，需要定期向磨機(jī)按一定的配比添加一定數(shù)量的鋼球。磨礦介質(zhì)制度是指在工業(yè)生產(chǎn)中根據(jù)礦石性質(zhì)、給料及磨礦產(chǎn)物粒度特征以及其他工作條件而選定的磨機(jī)中的介質(zhì)形狀、材質(zhì)、尺寸、配比、充填率以及合理補(bǔ)加。

在磨礦介質(zhì)優(yōu)化的理論基礎(chǔ)研究方面，利用照相機(jī)、攝影機(jī)等記錄球磨機(jī)中球的運(yùn)動(dòng)，并通過離散元方式分析球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后再通過試驗(yàn)驗(yàn)證。這一方法可較好的預(yù)測(cè)球的沖擊力、速度、磨損及能量消耗等，且與工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果較為吻合。

B.K.Misra和Raj.K.Rajamai利用離散元數(shù)學(xué)法和計(jì)算機(jī)對(duì)磨機(jī)介質(zhì)運(yùn)動(dòng)形態(tài)進(jìn)行了模擬研究，并且建立了介質(zhì)運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)模型可以得到磨機(jī)中介質(zhì)沖擊能量的分配和高、中、低沖擊能的位置而這正是磨礦介質(zhì)優(yōu)化的關(guān)鍵之一。這一模型被用來模擬工業(yè)磨機(jī)中的介質(zhì)行為，并且根據(jù)模型推導(dǎo)的結(jié)果均合理地接近實(shí)驗(yàn)測(cè)定值。

在確定磨機(jī)適宜介質(zhì)尺寸和形狀方面，國內(nèi)某專家創(chuàng)立了一種新的計(jì)算機(jī)模擬算法，即應(yīng)用磨礦動(dòng)力學(xué)原理和線性迭加原理，根據(jù)所要求的磨礦產(chǎn)物粒度，利用實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果，可以計(jì)算出合適的介質(zhì)尺寸和配比，這一做法已被工業(yè)實(shí)踐所證實(shí)。通過對(duì)細(xì)磨過程中介質(zhì)優(yōu)化的研究，認(rèn)為在細(xì)磨階段宜采用小尺寸介質(zhì)和小尺寸介質(zhì)配比構(gòu)成的介質(zhì)群。對(duì)于介質(zhì)形狀的研究，采用柱球、柱、球等三種不同類型的磨礦介質(zhì)進(jìn)行磨礦實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)：不論在粗磨或是細(xì)磨過程中，柱球磨礦效果均優(yōu)于球，而在粗磨中甚至柱介質(zhì)的磨礦效果也比球好。分別將橢球體和棒球與圓球的磨礦效果進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)實(shí)驗(yàn)考查和生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，證明所選介質(zhì)磨礦效果均優(yōu)于圓球介質(zhì)。采用短圓柱體和截頭圓錐體鑄鐵鍛取代傳統(tǒng)的球介質(zhì)，并在云南、廣西、四川、甘肅等幾十個(gè)選廠中推廣應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

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