高压辊磨在矿物加工工程的应用论文

　　摘要：本文主要以高压辊磨在矿物加工工程的应用为重点进行阐述，首先分析高压辊磨机，包含高压辊磨设备的工作原理、高压辊磨结构特征、高压辊磨设备液压结构，其次从金刚石矿的粉碎工程、铁矿石粉碎加工工程、贵金属矿粉碎工程几个方面深入说明并探讨矿物加工工程中使用高压辊磨机的具体运用，旨意在为相关研究提供参考。

 

　　关键词：高压辊磨；矿物加工工程；实际应用

 

　　高压辊磨，即新型节能设备，存在显著的粉碎性能。在上个世纪80年代后，水泥行业大范围应用此种设备，之后高压辊磨设备在水泥行业中的应用逐步普遍；可在矿物加工工程中的应用发展速度并不快，最近几年随着高压辊磨设备磨碎的研究越来越深入，相关人员将高压辊磨设备用在金刚石粉碎、铁矿石细碎以及原矿粉碎中，国外的一些研究学者将其和贵金属矿石粉碎工作结合起来。基于此，研究高压辊磨高效率应用在矿物加工工程中，有着很大的必要性，深刻决定着矿物加工工程的过程效益。

 

 

　　1.1应用现状

 

　　近年来我国矿产资源开发的力度有所加强，充分运用矿物资源，特别是较多贫矿资源发展为未来应用的关键物质。高压辊磨设备相比其它大规模粉碎矿石设备，存在着明显优势，即处理量比较大、设备结构比较紧凑、组件运输便捷等，这样使得碎磨体系处理水平增强，起到节约粉碎过程能源消耗量与节省介质消耗的效果，达到低碳节能的相关指标。
 

 

　　从高压辊磨发展历史来看，高压辊磨设备在工业化领域内的发展包含三个时期。第一个时期便是1986年~1994年之间，此种设备应用在金刚石的粉碎操作中以及水泥矿业的粉碎操作中；第二个时期便是1995年~2010年之间，应用在铁矿石等金属矿山的粉碎操作中，使得黄金矿山与铜矿山的发展规模有所扩展。这一个时期内多个类型的技术应用呈现发展趋势的变动，技术与对应设备应用有所紧密。以2014年为起始点，高压辊磨设备应用在硬质矿石粉碎操作中，体现出规模化的发展趋势。目前我国社会经济水平越来越高，不管是矿石基础粉碎操作，还是超细碎操作，都需求高压辊磨设备的支撑。全方位粉碎矿石之后，以往的碎矿设备会出现被替换的倾向，将高压辊磨设备与以往的滚筒机械设备加以关联，物料粉碎期间会生成较大的能量，对金属矿石加以粉碎操作，十分凸显高压辊磨设备的辊面磨损现象，势必会产生消耗性费用增加的结果，由此无法保障粉碎产品具备一定细度，创新高压辊磨机的运用模式势在必行。

 

　　1.2高压辊磨机工作原理和结构特征分析

 

　　20世纪初，世界范围内的工业领域发达国家便使用高压辊磨设备，尤其是德国地区、美国地区与俄罗斯地区，获取对应的经济效益。我国粉碎研究者与企业单位跟随社会发展有所革新，大力吸引先进科学技术，高压辊磨在之后便存在于我国的市场中。现阶段我国运用高压辊磨设备在较多层面，立式辊磨机对物料进行粉碎，属于大规模的一种机械设备，使用在水泥生料过程与矿渣粉碎过程，立式辊磨机呈现大规模的创新趋势，对应的磨盘结构与摇臂结构以及磨辊结构的尺寸都得到最佳指数设置，所以整合相关零部件是比较关键的问题。摇臂作为此种设备的重点受力部件，下端和液压拉杆互相衔接，上端和磨辊刚性互相衔接，液压缸利用摇臂实现磨盘中物料的粉碎操作工程。

 

　　1.2.1高压辊磨设备的工作原理

 

　　科学技术的日益创新，高压辊磨设备由以往的粉碎操作为基础加以创造，多个项目的设计组织结构比较便捷化。具体应用高压辊磨设备期间，层压粉碎制造原理围绕纯压力实施，较多物料颗粒备受高压空间制约不断聚集，物料和物料之间互相挤压以及碰撞，间隙在压力值的增加过程中不断降低，待强度指数满足一定指标，可以实现物料的全方位粉碎。对此种设备加以静压模式的粉碎操作，依托不相同辊子持续化相向运动，实现物料的多程度挤压目的。矿山工程的生产与实践，辊面与矿石之间表现出直接接触的特点，按照实践活动，不同类型的矿石，自身性质也是不相同的，基于加工设备具体性能配置表现出不相同的需求，不管是高压辊磨设备的基础结构，还是热加工技术的操作，都要按照矿石的性质全方位调整与实施。

 

　　1.2.2高压辊磨结构特征

 

　　考虑到高压辊磨设备的结构，施压模块以及传动模块涉及高压辊与机架，前者结合材料的特殊性能生成对应压力，表面实现耐磨板的装配，液压缸在施压阶段可移动调整导槽，在齿轮驱动操作下实现减速器的运作状态优化，辊子之间时效性填充物料，处于高压环境形成对应的饼状料块。和基本辊模式粉碎设备加以关联，高压辊磨设备在具体使用期间呈现不相同的特点。相关人员应使得挤压速度恒定，由于集料体系是比较特殊的，并且转速指数设置的比较小一些，若辊速较大可能出现辊面物料滑动的现象，严重减少高压辊磨设备的使用寿命。所以要想确保粉碎区域存在良好高压环境，应结合生产加工的标准针对性设置施压模块性能，最终选择具备较大强度值的材料应用于设备，同时应注意选取耐磨性的材料。

 

　　1.2.3高压辊磨设备液压结构

 

　　液压结构作为高压辊磨设备的基本组成单元，液压泵给液压体系运作带来一定压力油压，借助换向阀保障柱塞缸时效性完成进退转换。在高压辊磨设备内部的液压结构满足压力标准指数，液压泵能够停止原有的运行状态，此种情况下运行压力是通过储能器与压力继电器一同形成的液压回路支持的，使得铁矿石粉碎过程呈现持续化的特征。在高压辊磨设备内部的液压结构压力小于等于工作压力最小指标的情况下，液压泵会持续运转，让系统压力满足运行需求压力。在铁矿石粒径比较大的状态下，可能在瞬间使得辊间隙加大，辊子会给予柱塞缸较强冲击力，辅助柱塞缸可结束退回操作，将油液挤压出来，储能器吸收相关的油液，降低结构整体所受的冲击力度，让压力变化更为稳定。另外在冲击力度比较大的问题上，增加柱塞缸后退平均速度，相关储能器不能在第一时间内完全吸收油液，瞬间造成液压体系结构的压力承受指数提高，大于最大运作压力指标的过程中，高压辊磨设备的溢流阀会启动实施卸压操作，极大程度上让液压体系运作具备安全化保障条件。

 

 

　　2.1高压辊磨机设备的结构

 

　　高压辊磨设备生产厂家在具体制造中，按照结构原理的简便性，和机械化工程相似，有效的设计工程系统。设备的系统单元有给料区域、传动区域、工作使用区域、液压区域以及防漏区域形成，相关区域的功能均呈现差异性。在多个环节的实施之下，作用在高压辊磨设备的粉碎操作中，设备关键结构为一对排列相向模式的辊子，涉及固定辊以及动辊两种形式，前者体现出辊轴部位固定化特点；后者体现出辊轴能够在相关区间内变动指数的特点。

 

　　2.1.1高压辊磨设备的型号选取

 

　　具体应用阶段，设计人员要依托开闭路条件进行高压辊磨设备实验，还应该进行磨矿粒度的矿石实验，确定设备型号的技术参数，之后基于高压辊磨设备的技术要求，选取规范的矿石粉碎流程。设计人员要明确设备的辊压粒度指数，通常而言设备能够承受的给矿粒度最大指数为60mm，粒度比较大，可能会潜在产品细度不够稳定的困境，那么借助实验整体上考虑压辊直径数值、处理水平数值、产品细度数值与单位能源消耗数值等，凸显高压辊磨设备辊压粒度能够保持适宜的范围。高压辊磨设备粒度与科学循环负荷均作为关键参数，设备产品粒度形成受到较多因素制约，包含运行压力项目、给矿水分项目与动辊弹簧项目。设备和圆锥粉碎机不相同，即借助调节排矿口管理粉碎产品的粒度最大指数，使得具备粉碎产品细粒级含量高的特点，或者取替一段球磨部位。在选矿实验操作之下，构建筛分工程和设备形成闭路结构，让产品粒度更为细致化，便捷化的体现高压辊磨设备粉碎效率高的优势，还可以提高单机处理水平。高压辊磨设备的具体使用，研究辊径指数，其和给矿粒度最大数存在关系，要选择科学的辊径，辊径与体系加工能力互相匹配，保障设备处在满负荷层面。设备辊宽和处理量之间存在关系，甚至和边料效应呈现关系，那么工作者应顾及多个影响因素。辊速以及设备的加工能力存在关系，那么要通过变速调速体系，运行过程调整每秒钟两米的指数。

 

 

　　2.1.2高压辊磨设备的工艺全新发展

 

　　高压辊磨设备的存在能够省掉磨机之前的中细碎设备，还能够节约中间矿仓，起到简化流程的目的。节省基础建设投资，控制操作维修成本，和其他类型粉碎设备进行混合运用能够达到显著粉碎成效。本质上，高压辊磨设备存有灵活性的配置体系，设计阶段关注矿石处理系统的完善，挑选与之相匹配参数与性能和设备，让高压辊磨设备可顺利运作。在加工粉碎矿石上，可以适当增加设备使用比例，落实节能处理项目。

 

　　2.2高压辊磨机对不同种类的矿物质加工工程中的具体运用

       2.2.1实施金刚石矿的粉碎工程

 

　　矿物加工生产期间，应用高压辊磨设备的时间相对早一些，尤其是运用在金刚石矿的粉碎工程。基于多个项目粉碎信息可以分析，这一种类型的粉碎操作能够从很大程度上节约资源，基本上不会出现过多损耗物料的现象，接下来可生产高质量的产品。矿物具体加工期间，应用高压辊磨设备，不需要思考到金刚石质量的影响因素。这一种机器设备借助定速机电完成驱动，矿物处理的数量有所升高。以改良高压辊磨设备为前提，更多的提升矿物加工工程效率。全方位改良高压辊磨设备之后，变速电机驱动的功率指数有所增加，表面拥有比较光滑的辊面，主要是通过镍硬合金制作。立足于加工的实际指标，应用高压辊磨设备较长时间之后应采取更换设备的方案，由此从根源上提升高压辊磨设备的运作质量。在此阶段应用高压辊磨设备，相关人员更换辊面，利用专业化能力磨平处理辊面，尽可能的管理好高压辊磨设备辊面磨损问题。运用高压辊磨设备期间潜在一定故障，严重降低矿物加工的有效性，阻碍矿物加工作业的顺利进展，因此要关联加工需求适当改良操作高压辊磨设备，全方位处理粉碎矿石低处理量的困境，直接保障高压辊磨设备生产运行水平达到600万吨/a。

 

　　2.2.2实施铁矿石粉碎加工工程

 

　　铁矿石的具体加工操作，相关人员应及时引入高压辊磨设备，重点作用便是预处理矿石材料以及粉碎矿石材料。借助高压辊磨设备，让以往模式的球磨机被替换。起始在1994年，某个瑞典单位利用高压辊磨设备进行铁矿石的粉碎作业，科学的应用设备性能，处理矿物加工难题，增加物料成球性能，降低矿物加工生产问题出现的几率，减少矿物加工能源损耗，得到显著矿物加工效果。之后应用诸多先进技术，循序渐进的引入生产性能比较高的高压辊磨设备，针对辊径指标、辊宽指标和加工处理量的项目，性能超过以往设备。之后球团厂利用高压辊磨设备进行铁矿石的预处理，保障铁精矿的加工质量，巧妙提高表面积处理成效。应用高压辊磨设备阶段，启动球磨机程序之前，相关人员要关注矿物加工处理的精准度增强。另外关注铁矿石粉碎过程成本管理与系统匹配，加工高压辊磨设备，相关人员可参照料层静压粉碎要点，强化铁矿石粉碎加工的质量。借助此种设备，控制钢材消耗，和普通形式的加工设备加以比较，每吨铁矿石大约需求5kg左右的钢球，引进设备充分开展加工操作，滚筒在加工时会有所磨损，只不过消耗大约几百克的铁矿石材料，提高单机生产数量，加工结束的产品具备较强的粒度指标，还可体现出均匀粉碎的特点。研究铁矿石粉碎实验，高压辊磨设备的应用能够减少粉碎处理量，通过磁选抛除的粗尾经分级，洗矿完成后，能够筛分作业产率42%的粗砂，保障尾矿体系所受的压力指数可减小，提升单位运作效益，还不会影响到环境质量。

 

　　2.2.3实施贵金属矿粉碎工程

 

　　对高压辊磨设备进行应用，作用在贵金属矿粉碎工程上也是此种设备的使用途径，一般而言，贵金属矿粉碎操作实施标准比较严格，尤其是思考到金矿单位的管理经营，应经过高性能设备加工，发挥高压辊磨设备的作用将贵金属矿加以微细裂纹作业，增加金浸出指标。所以实践高压辊磨设备期间，相关人员应妥善的管理设备磨损率，还要顾及处理量指标变动趋势，便于获取最大化的贵金属矿粉碎工程效益。

 

　　研究贵金属矿粉碎工程应用高压辊磨设备的发展历程，黄金矿山粉碎引进此种设备的实验分析比较早，在上个世纪90年代初，澳大利亚区域把黄金矿山加以半工业实验，即KCGM矿山以及BGM矿山，获取和具体生产互相吻合的对应数据，给项目决策带来充分条件支持。两个矿山实验结果整体上存有相似之处，可由于各自的情况有所差异，两种黄金矿山决策也是不相同的。南澳地区KCGM黄金矿山粉碎，在1993年起始研究如何引进高压辊磨操作工艺，尝试把4.8Mt/a指数提升到对应7.5Mt/a指数。

 

　　最初粉碎加工工程，把小规模高压辊磨设备粉碎结果视作基础，若在第三段粉碎回路上发挥高压辊磨设备性能，可更多的节约运行成本。研究表明高压辊磨应用期间应及时处理工艺技术难题，要想在持续化生产的环境中了解起始阶段工艺技术指数是否达到标准，要掌握工艺与下游磨矿与氰化之间关系，这个黄金矿在1993年下半年形成实验基地，完成高压辊磨设备粉碎工业操作。

 

　　举例说明本迪沟金矿，矿石的基础特征是粗粒金比较多，基础的粉碎磨矿环节被判断是过磨的状态，影响到金粒的回收效率，所以挑选高压辊磨机细致粉碎之后重新回收粗粒金，再经过浮选加浸出回收残余金的操作，实现矿物加工目的。在此阶段，呈现出物料磨蚀性被忽视的问题，造成辊面磨损速率大于预期范围。投产之后的较短时间内，因为采矿不够全面出现停产的现象，在2008年这个矿山开始再次粉碎生产，加工的物料石英含量比较多，辊面磨损速度较大的问题需求进一步解决。某单位对铂族矿物厂加以贵金属矿粉碎，改造过程纳入高压辊磨设备，主要目的便是保障生产水平足够高，有效减少生产成本，提升分选指标。这个场地原有的流程不能和原有设计粗磨细度互相适应，两段粉碎回路的设计上，第一段是利用棒磨机加以处理，特别是作用在20mm的中碎产物上。对应钢棒磨损现象比较严重化，消耗量基本上是每吨矿石粉碎需求2kg的钢材，每次运行两日应花费半个小时增加全新的钢材料。改造项目过程中，高压辊磨设备实施超细粉碎作业，还把之前的棒磨机器调整为球磨机，同时粉碎产物在加入在高压辊磨设备之前执行调浆任务与浮选任务。高压辊磨设备辊径设置成90mm、辊宽设置成650mm、驱动功率设置成2200千瓦、处理量是每小时200t，给矿粒度设置成32mm，系统在2008年启动生产，随后进入稳定粉碎矿石阶段。不只是提升生产综合水平，还提高节能量，取得比较可观的经济效益，项目投资之后的三个月得到最大效益。

 

 

　　综上所述，开展高压辊磨在矿物加工工程的应用研究课题存有重要的现实价值，围绕高压辊磨设备的实际应用情况，将其作用在矿物加工中，起到显著成效。科学技术的日益创新，高压辊磨设备应用效果备受关注，不只是提高矿物加工生产有效性，还可加快矿物加工行业的运作速度，在后续的发展与建设中，矿物加工中势必会更多应用高压辊磨设备，得到更多经济效益。