影响球磨机磨矿效率的根本原因是什么？一文了解，球磨机6大秘密…

2021-12-18 58

引

言

观察分析颗粒冲击破碎行为，我们会发现这是一个非常复杂的理化过程。从另一个角度来讲，颗粒的破碎过程也是一个力学过程。根据颗粒的破碎方式，可以分为，压碎、击碎、磨碎、劈碎、剪切等主要的几种。

颗粒破碎方式

对颗粒破碎行为进行分析，我们会发现一些规律和值得总结的地方。压碎，颗粒受到设备的挤压后达到其抗压强度而破碎，此类设备有辊式破碎机、鄂式破碎机、圆锥式破碎机等。击碎，颗粒瞬间受到物体快速冲击而破碎，此类设备有冲击式破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机等。磨碎，颗粒与物体发生相对滑动受到摩擦和剪切作用而不断地细化直至破碎，此类设备有管磨机、振磨机等。劈碎，颗粒在两个尖棱状物体之间受到挤压和劈裂而破碎，此类设备有齿辊破碎机等。剪切，颗粒在两个带凸起物体之间受到弯曲、挤压、剪切，此类设备有立式磨机等。

球磨机的6大秘密

1球磨机原理

球磨机利用冲击和磨削两种方式将矿料粉碎。它的工作方式是筒体在电动机和传动部的带动下，在静压轴承的支撑下绕着其轴线做回转运动，筒体壁面装有衬板和提升条，筒体内部装有磨球和矿料，磨球和矿料在筒体壁面摩擦力和提升条的带动下升高到一定高度后，一部分高速的矿料和磨球以抛落形式落回筒体底部，磨球利用下落的冲击力对矿料进行破碎。另一部分速度较低的矿料和磨球沿着筒体滑落，这部分钢球主要以磨剥作用将矿料磨碎。

磨矿介质三种典型运动状态

2影响球磨机磨矿效率的根本原因

球磨机内颗粒的破碎方式主要是冲击和研磨相结合的多层颗粒破碎，而球磨机磨矿过程中筒体内颗粒主要呈多层聚集形态，多层颗粒破碎比单颗粒破碎过程复杂得多。结合多层颗粒破碎的分布特性，Huang等人认为磨机内颗粒群存在分层现象是磨机破碎效率低的重要原因。

3球磨机磨矿效率影响因素

球磨机的磨矿过程是一个复杂的物理化学过程。在球磨机磨矿作业中，介质的数量、强度、硬度、直径大小，衬板的形状、数量、高度、硬度、倾角，球磨机的填充率，转速、磨矿浓度等因素之间存在复杂的耦合关系，并对球磨机的磨矿效果有重大影响。

4球磨机磨矿介质运动规律

当磨机转速较低时，磨矿介质做泻落运动，磨矿介质随筒体向上运动到一定高度后沿堆积的磨矿介质表面滚下，其中堆积的磨矿介质彼此相互摩擦，而滚下的磨矿介质产生轻微的冲击作用，所以泻落运动的磨矿作用以研磨为主、冲击为辅。

随着磨机转速的增大，磨矿介质做抛落运动，磨矿介质随筒体自转并向上运动到一定高度后以某一速度抛落，所以抛落运动的磨矿作用以冲击为主、研磨为辅。

当磨机转速较高时，磨矿介质做离心运动，磨矿介质跟随筒体转动，磨矿介质与衬板之间以及磨矿介质与磨矿介质之间没有相对运动，所以离心运动不发生磨矿作用。

球磨机磨矿介质运动区域

5球磨机有用功率

球磨机功率通常是指有用功率，即衬板提升介质运动而发生磨矿作用所消耗的功率，包括筒体的功率、磨矿介质的功率、矿物颗粒的功率、端盖的功率等，其大小主要与介质的质量、转速、运动状态有关。而球磨机利用起来的有效功率，大部分又在传递过程中以热能、声能、振动等形式耗散，有效利用的部分不高。

6球磨机转速率和填充率对功率的影响

不同填充率工况下球磨机有用功率理论预测值随转速率的变化规律，球磨机有用功率随着转速率的增大先增大后减小，随着填充率的增大而增大，不同转速率工况下的最大有用功率介于φ=81%~83%左右。

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