基于JK落重和Bond球磨功指数试验的铁矿石碎磨特性及流程模拟计算

弓长岭选厂目前采用传统的“三段一闭路破碎”、“阶段磨矿”的碎磨工艺流程,存在生产工艺流程长且磨矿能耗偏高等问题。因此拟在粗碎后增加(半)自磨作业,降低进入球磨物料的粒度,以期降低磨矿作业能耗,优化碎磨作业工艺流程,提高选厂的作业生产能力,降低磨矿作业生产成本。试验原料铁矿石品位为28.27%,其中铁主要以磁铁矿的形式存在,脉石主要为SiO2,含量为48.61%。以鞍钢弓长岭选厂作业流程中粗碎产品进行JK落重试验,细碎产品进行Bond球磨功指数试验,对矿石的碎磨特性参数进行深入研究。研究结果表明,矿石的冲击破碎模型t10=70.099×(1-exp-0.647×Ecs),其中A为冲击粉碎参数,其值为70.099,b为0.647,A×b为45.354,矿石的抗冲击破碎能力属于中等级别,且随着颗粒粒度的减小而增大;矿石磨蚀系数ta为0.361,抗磨蚀能力为中等级别;矿石的相对密度为3.26。Bond球磨功指数试验获得的功指数Wib=11.7665kWh/t,属于中硬矿石,可以采用(半)自磨工艺。半自磨机设计给矿粒度为F80=160mm,最终产品粒度P80=86μm,JKsimMet软件模拟结果表明,需要2台Φ8.8m×5.1m半自磨机(装机功率7000kW)可满足生产要求。该试验结果对后续选厂工艺流程的优化具有重要意义。

借助他方试验预测自磨/半自磨单位能量的方法

自磨/半自磨单位能量是自磨/半自磨设备选型的主要参数。自磨/半自磨单位能量预测是自磨/半自磨流程设计的重要环节。目前自磨/半自磨单位能量大多通过现代自磨/半自磨试验方法进行预测,这些试验方法一般由专门开发的实验室试验和计算机模拟软件组成,各自形成独立的体系。然而,有一些特殊类型的自磨/半自磨单位能量预测方法不是开发自己的试验方法,而是借用Bond功指数试验、JKTech落重试验、半自磨功率指数(SPI)试验等他方的现有成熟试验方法获得必要的参数,用于自己开发的预测计算方法中,以低成本享有其存在的空间和独特的优势。本文介绍了利用Bond功指数的方法、澳大利亚Ausenco公司的方法、加拿大OMC公司的方法和澳大利亚DBC公司的方法等4种这一类自磨/半自磨单位能量的预测方法。

基于碎磨参数的介质优化及降低半自磨顽石积累实验研究

针对某大型钼矿存在半自磨机顽石积累、产能提升幅度有限等问题,在综合考虑不同测试方法下的碎磨参数及通过压载实验获得顽石粒级的基础上,运用修正后的Azzaroni公式进行钢球直径精确计算,并通过实验室实验进行合理性验证。研究结果表明:(1)三种测试方法获得的碎磨参数结果均表明了该矿石的难磨剥特性但在描述矿石抗冲击性能上仍有区别;(2)该矿石的顽石粒级为-80+20 mm;(3)半自磨机的最佳钢球方案为m(Φ130 mm)∶m(Φ110 mm)=1∶1。单一球径Φ130mm中+100 mm充当自磨介质的矿石磨矿产品较选厂Φ120 mm钢球方案提高了11.17百分点,顽石含量降低了1.67百分点;混合球径m(Φ130 mm)∶m(Φ110 mm)=1∶1的+100 mm含量较单一球径Φ130 mm提高了1百分点,顽石含量降低了3.41百分点,验证了所计算的最大钢球直径方案的合理性,并采用混合球径方案获得了更优的磨矿效果。

辽宁某铁矿石碎磨特性研究

辽宁某铁矿石铁品位为28.74%,铁主要以赤铁矿形式存在。为确定矿石合理碎磨工艺流程,进行了矿石粉碎特性研究。磨矿功指数试验表明,矿石Bond球磨功指数为8.66 k Wh/t,属中硬矿石且易磨,可采用自磨工艺。为进一步考察矿石在自磨(半自磨)机中的粉碎特性,进行了冲击粉碎试验和磨蚀粉碎试验。结果表明:矿石抗冲击粉碎作用模型为t_(10)=80.82×(1-e^(-0.53×Ecs)),其A×b值为42.8,抗冲击粉碎能力属于中硬范畴;磨蚀指数Ta值为0.28,抗磨蚀能力属于硬的范畴。试验结果可以为该矿石合理碎磨方式的选择提供基础数据支撑。

关于细磨磨矿邦德功指数的测定和应用

在简要描述邦德可磨度试验方法及邦德功指数测定原理的基础上讨论了影响细磨功指数测定结果的主要因素以及在提高测定结果准确度方面可采取的措施,介绍了利用邦德可磨度试验磨机进行细粒物料磨矿比能耗测定的列文法,指出了将邦德功指数用于细磨磨矿机选型计算时如何恰当地考虑磨矿细度对磨矿比能耗的影响问题。

金矿石粉碎特性对半自磨-球磨功耗的影响研究

为了定量评价矿石性质对碎磨工艺的影响,对云南某金矿深部原生矿体坑采样和岩芯样进行了落重试验和磨矿功指数测定,将试验结果与数据库数据比较,可以看出,坑采样中等偏硬,岩芯样属较硬矿石。根据SMC试验和邦德球磨功指数试验结果,坑采样和岩芯样的粉碎特性参数A、b、ta以及邦德球磨功指数并没有太大的差异,但落重指数DWi的差异将会导致在前端粗碎机排矿口尺寸条件下坑采样的产能将高于岩芯样。

辽宁鞍本地区某铁矿废石碎磨特性研究

为解决废石堆存造成的一系列环境及安全问题,明确铁矿废石制备砂石骨料工艺流程,以辽宁鞍本地区某铁矿废石为例,在对其性质进行分析的基础上,开展了基于Bond球磨功指数试验与JK落重试验的碎磨特性参数研究。Bond球磨功指数试验结果显示,该铁矿废石Bond球磨功指数W_(ib)为12.05 kWh/t。JK落重试验结果显示,该铁矿废石抗冲击粉碎模型为t_(10)=71.25(1-e^(-0.52E)CS),其中冲击粉碎参数A×b的值为37.05;磨蚀系数t_(a)的值为0.17;相对密度为3.06。试验结果表明,该铁矿废石抗冲击粉碎能力属于硬范畴,抗磨蚀粉碎能力属于极硬范畴。结合上述试验结果,最终确定了该铁矿废石的生产设备与利用工艺。

邦德可磨度测定替代方法的研究进展

邦德可磨度被用于计算指定粉碎程度下的比能耗,进而辅助磨矿回路的设计与设备选型。其标准测定方法耗时耗力,且所得信息很有限。对此,业内提出了若干替代方法克服上述缺点。基于一阶磨矿动力学,马格达利诺维奇提出了用2次开路磨矿模拟邦德可磨度试验的终点状态,极大缩短了试验量,然而对软硬混合矿石效果不佳。列文认为可磨度试验中每转对应标准磨矿条件下的能耗应是定值,并由大量数据计算出其平均值;据此,可通过若干开路试验得到满足粉碎程度的转数,进而直接求得邦德功指数。在总量平衡模型的框架内,研究者们可通过闭路或开路的磨矿试验建立磨矿动力学模型,之后在计算机上模拟邦德可磨度试验,在作业要求变化时只需更新模拟条件而不必做新的试验。随着对岩石力学研究的深入,研究者们逐步探索可磨度/功指数与岩石力学性质的关系,提出了若干方法,以便在采场中就能预测矿石对磨矿环节的影响,该方向意义较大,且有进一步发展的空间。

某磁铁矿高压辊磨-湿式预选工艺试验研究

华北某铁选厂采用三段-闭路破碎-阶段磨矿-阶段磁选-磁重选精选工艺流程。为通过技术进步提升矿山综合效益,对高压辊磨—预选工艺应用可行性进行了探讨,结果表明:实施高压辊磨-预选工艺改造是可行的,同时可显著降低选厂加工成本。

矿山碎磨装备选型试验方法的研究发展

矿山重型装备国家重点实验室依托中信重工机械股份有限公司的技术创新平台优势,对矿石碎磨加工试验进行了深入细致的研究与实践,主要针对破碎机、自磨机、半自磨机、高压辊磨机、矿用球磨机和立式搅拌磨机等矿山重型装备的设计选型及碎磨工艺流程,进行了应用试验研究,形成对应的试验研究方法及独特的知识产权的同时,大大推动了碎磨矿装备大型化、系列化的发展,同时也推进了节能高效碎磨矿工艺流程系统的技术进步。

磨矿试验及选型技术在某铅锌矿的应用研究

磨矿试验及磨机选型是确定磨矿工艺参数的关键。针对某铅锌矿的矿石性质,通过磨矿试验,采用功耗法进行了磨机选型计算,确定了合理的磨机规格和电动机安装功率,并对处理量进行了预测计算。结合该矿山投产后的运行数据,验证了基于磨矿试验的磨机选型计算参数与磨矿运行参数基本一致。同时,基于选型计算参数与矿山投产初期运行参数的对比分析,提出了磨矿工艺优化措施,并已成功应用于该矿山优化提产实践中。