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VTM立磨机在银山选矿厂的应用

时间:2017-06-23  来源:本网  浏览次数:971

  概述立磨机(Vertimill)是一种高效节能的立式螺旋搅拌细磨设备,与Isa磨机、SMD磨机(StirredMedia Detritor)是目前世界范围内应用较好的三种细磨、超细磨工艺设备。该技术最初起源于20世纪50年代的日本,1979年Metso公司获得该项技术的使用许可权,并将其成功应用于他们的第一个大型选矿厂,之后经过多次技术改造和优化,形成了今天的Vertimill磨机。

  VTM立磨机在国外应用的较为广泛,已有300多台的应用实例。在国内,银山选矿厂采用的2台VTM-800立磨机是我国第一次引进该种设备,并投人正式生产。目前该设备已经正常运行近1年时间,设备各项指标稳定、节能效果明显、噪音小。

  -),女,山西晋城人,工程师,硕士,主要从事选矿工程咨询设计工作。

  -),男,江西安福人,工程师,硕士,主要从事选矿设计工作。

  1立磨机的构造、技术特点及检修1.1立磨机的构造立磨机的机械构造比较简单,主要部件为一个悬挂于磨机磨矿室中间的搅拌螺旋和一台由行星齿轮减速机驱动的定速电机。其他部件有磨机上、下机体、检修门及顶起系统、磨机磁性内衬、分选槽、循环泵、螺旋检修运输装置、衬板专用检修工具等。整体磨机垂直于地面布置,占地面积小。银山选矿厂采用的立磨机的构造组成见:包括立磨机本体、分选箱和循环泵等。

  1.2立磨机的工作原理和技术特点立磨机通常与旋流器构成闭路磨矿。工作时旋流器沉砂从磨机上部给人,在螺旋搅拌机构的搅拌力和自身重力的联合作用下形成向下的物料流,同时另一部分来自配套分级箱的粗粒物料从磨机下部给人,通过循环泵形成上升的物料流,两部分物料在磨机内相互影响达到磨矿和擦洗的效果。合格的细粒物料从磨机上部溢流进人分级箱中进行分级,分级后的细粒物料进人旋流器分级系统进一步分级,粗粒物料通过循环泵返回磨机。磨机自带的分级循环系统可以及时将合格物料分离排出,将粗立磨机的构造组成粒级颗粒用泵返回磨机进行再磨,从而降低旋流器的循环负荷,调节磨机中物料的上升速度,改善产品的粒度分布,防止过磨和欠磨。

  由于磨机内的介质与矿粒接触非常紧密,且螺旋搅拌机构转速非常低,立磨机内的磨矿作用基本上都是有效的,不同于传统球磨机内的磨矿介质有时会无效抛落,做无用功,浪费功耗和钢球。

  立磨机的优势主要表现为能耗低、介质消耗低、设备基础简单、安装费用低、维修容易、占地面积小、噪音低(小于85DbB),其中能耗低、介质消耗低是它区别于常规球磨机的主要优势。与球磨机相比,采用立磨机的单位能耗可以降低30%~50%.要求的产品粒度越细,采用立磨机的优势就越明显(在立磨机可以处理的粒度范围内),这主要与它的立式布置、擦洗磨矿作用和采用的细粒磨矿介质有关1.3立磨机的检修和维护立磨机有一套专门的检修工具,其中最主要的维修量是更换磨机中间的搅拌螺旋上的衬板。这可以通过两种方式解决,一种方式是将搅拌螺旋从磨机中取出,通过吊车将衬板更换完成后再放人磨机中。这种方式由于搅拌螺旋较重(VTM800的重15t),且拆装螺旋需要较多的时间,一般不推荐采用。

  另一种方式是保持搅拌螺旋在磨机中间不动,将磨机桶体一侧的检修门打开后,通过一台小型的检修吊车将螺旋上的衬板逐块更换,这种方式所需时间短,检修方便(见),但是需要磨机的检修门正前方有足够的检修空间。银山选矿厂考虑的检修方式是第二种。

  2立磨机的应用立磨机的给矿粒度要求矣6mm,产品粒度可以达到P8.=20pm左右,磨矿介质通常为¢38mm ~5mm的钢球,常用规格为小12mm的钢球。目前立磨机在国外已有300多台的应用实例,总功率超过160000kW,单台规格从到3000HP(15~2240kW),单台处理能力最高可以达到500mt-ph.立磨机的应用主要有两个方面,一个是用于金属矿磨矿:包括粗精矿再磨、代替球磨机的二段磨矿和三段磨矿。目前在铜矿、金矿、铅锌矿、钼矿、铁矿等方面都有广泛应用;另一个是应用于石灰石熟化以及烟气脱硫中的石灰石磨矿。从世界范围来看,大约有85%的立磨机用在了粗精矿再磨中,可见在粗精矿再磨回路中,立磨机的应用已经是个非常成熟的工艺。近年来随着立磨机规格的不断加大以及企业对节能降耗的重视,立磨机也越来越多地被应用在了二段磨矿和三段磨矿中。

  Cannington矿是BHPBilliton公司的一个大型银铅锌矿山,位于澳大利亚昆士兰州西北部的McK-inlay附近。该矿原先采用1台批。53X自磨机进行磨矿,处理能力180t/h,产品粒度P8.=130un.后期随着原矿处理能力的不断增加,进人浮选作业的矿石粒度变粗,导致银的回收率不断下降。为了扩大选矿厂的处理能力,同时不影响产品的回收率,1993年,现场安装了1台VTM-1500-WB立磨机,与自磨机配套进行磨矿,安装完成之后磨矿系统的处理能力可以达到350t/h,产品粒度P8.=95pm,从应用情况来看,用立磨机代替球磨机作粗磨可以节省能耗25%-30%,并可以降低后续浮选作业的给矿粒度。在优化磨矿回路的过程中,进行了球磨机和立磨机的功指数对比试验,试验表明发现采用立磨机后矿石的功率消耗明显低于球磨机。Cannington矿的磨矿回路见。

  Cannington选矿厂磨矿回路从目前立磨机的应用情况来看,除了已经成熟应用的再磨磨矿外,与半自磨机或高压辊磨机配合使用作粗磨磨矿,也是个可行的选择。

  3立磨机在银山选矿厂的应用银山选矿厂是江西德兴银山矿业有限责任公司新建的一个选矿厂,隶属于江西铜业集团,选厂规模13000t/d,处理的矿石包括两部分,一部分是深部井下开采的铜矿石,另一部分是九区露天开采的铜矿石。磨矿浮选分两个系列,每个系列处理量6500 1/d.目前第一个系列已经顺利投产。采用“半自磨+球磨+顽石破碎”的碎磨流程和“铜硫混合浮选一粗精矿再磨一铜硫分离”的选别流程。设计指标见表1.表1银山选矿厂设计指标指标名称产率/品位/%回收率/%铜精矿新选厂设计指标硫精矿尾矿原矿在新选厂的设计中,根据试验提供的4. 58kWh/t功耗值进行了粗精矿再磨机的计算,采用了2台VTM800立磨机应用在铜硫混合精矿的粗精矿再磨作业中,设计的再磨细度为-0.045mm占80%.2台立磨机成对称形式布置,既节约场地,又方便检修。立磨机布置图见。

  新选厂从2011年12月带料试车以来,各系统尤其是再磨回路生产稳定,铜品位可以达到21%,回收率可以达到86%,比老选厂铜的回收率指标提高了2~3个百分点。从目前立磨机的使用情况来看,设备运行良好、节能效果明显,可以节省电能约40%(与老选厂采用普通球磨机相比),钢球消耗约0. 2kg/t原矿,每年可以节省运营成本约300万元,噪音低,符合目前越来越严格的环保要求。建成后的立磨机安装图见。

  4结语VTM立磨机在国外应用的已经非常成熟,而在国内的应用才刚刚开始,此次银山选矿厂引进的2台VTM-800立磨机将对我国立磨机的普及和细磨技术的发展产生积极的推动作用。作为一种进口设立磨机的布置图备,虽然立磨机的价格相对于普通球磨机来说较高,但随着当前“贫、细、杂”矿山资源的不断开发和“节能降耗”产业政策的贯彻执行,从综合经济效益最(下转第64页)转向盘,观察转向油液中是否有气泡,若有气泡,说明转向油液中混人空气,应排除。

  最后,检查储油罐滤网是否堵塞,油管路布置是否正确,取下储油管滤网,如发现过脏,说明油液循环不畅,应清洗,若油管路还是弯折、凹瘪,应更换。

  2.5方向盘自动转向此故障需要检的部件:转向器的滑阀是否处于中间位置。

  故障处理:汽车直线行驶时滑阀处于中间位置,转向油泵的工作液从转向器壳体的进油口流到阀体中油环槽。经过其槽底的通孔进入阀体和滑阀之间,如果回位弹簧弹性减弱,将会使滑阀偏离中间位置,方向盘就会自动转向。

  3案例分析重庆红岩CQ30转向沉重故障分析。

  故障现象:驾驶员描述汽车转向时,转动方向盘感到沉重费力,无回正感,甚至打不动,经试车后发现驾驶员描述正确。

  维修检测:①举起汽车,转动转向盘发现沉重感,这时判断与轮胎气压过低。②拆下横拉杆,使横拉杆与悬挂系统脱开,转动转向盘后,发现转向沉重现象还无明显改变,减小的部分阻力可能是球头紧的原因。③拆卸转向器主齿轴与转向轴的花键,转动转向盘发现转动灵活。④将以上拆卸部位全部恢复原装。⑤通过压力表检测转向油泵的压力,发现压力不足。⑥加注液压油后调试,转向沉重现象消失。

  结果:维修后跟踪状态,使用正常,转向沉重问题消失。

  4结论当车辆转向系统发生故障时,先把前桥用油顶顶起,不启动发动机,左、右转动方向盘至极限位置,如果在转动过程中有卡阻现象,即可判断为机械现象,如果按照此方法检查方向盘轻便时,我们可用压力测量工具串联在转向油泵排油管与分配阀的进油口之间。启动发动机,此时观察储油罐油面有无气泡产生,故障的诊断方法按上述方法分析与处理。

  贺吉凡。重型汽车。机械2004,(3)顾金亭,张海军,马明,等。汽车修理工。北京:中国劳动社会保障出版社,2002:138-140.吴植民。汽车构造。北京:人民交通出版社,1993:(上接第40页)大化考虑,势必会使这种节能、环保、安全的细磨设备得到越来越广泛的应用。

  高明炜,李长根,崔洪山。细磨和超细磨工艺的最新进展。国外金属矿选矿,2006,(12)张光烈。高效节能碎磨设备的技术特点及应用。中国

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