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导读

矿山重型配备国度重心实践室依靠中信重工呆板股分有限公司的技艺改革平台上风，对矿石碎磨加工实验实行了深入详尽的钻研与练习，首要针对粉碎机、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配备的打算选型及碎磨工艺过程，实行了运用实验钻研，造成对应的实验钻研法子及奇特的学识产权的同时，大大推动了碎磨矿配备大型化、系列化的进展，同时也推动了节能高效碎磨矿工艺过程系统的技艺前进。

矿山重型配备国度重心实践室年挂牌于中信重工呆板股分有限公司(如下简称“中信重工”)，多年来，一贯力求于矿石碎磨矿实验及矿山呆板配备选型实验法子的钻研，推动了粉碎机、自磨机、半自磨机、高压辊磨机、球磨机和立式搅拌磨机等强大矿山呆板配备的大型化研发及运用。经由国外引进和自决改革的方法，开采了中信重工特有的设施选型实验法子，并深入钻研开采了节能高效的碎磨工艺过程，竖立了实验及配备选型数据库，推动了矿山配备及选厂工艺向大型化、绿色化及高效节能化方位的进展。

1矿用自磨/半自磨机选型实验法子的修建

跟着矿山选厂的日趋大型化，工艺过程容易、易于主动化治理的矿石自磨/半自磨碎磨系统日趋取得认同和遍及运用，进展自磨/半自磨机配备的选型及实验技艺势在必行。中信重工于年领先引进了澳大利亚JKTech技艺公司的落重实验技艺，以及JKSimMet谋划机打算谋划模子软件，运用于自磨/半自磨机磨矿系统的选型打算。

JKTech技艺公司的落重实验技艺是取得国际认同的自磨/半自磨机选型实验技艺，加拿大SGS实践室、南非MinTech实践室等均被受权贯串开展自磨/半自磨机选型实验钻研。

JKSimMet谋划机打算谋划模子软件行使落重实验成效，贯串Bond球磨功指数实验成效，能够综共谋划剖析自磨/半自磨机+球磨机系统的物料均衡，完成系统责罚量及运转参数的正确打算谋划。图1展现了自磨/半自磨机选型实验过程。

图1自磨/半自磨机选型实验过程Fig.1ProcessofAG/SAGmillsizingtest

年中信重工又采购了由S.Morrell师长竖立的澳洲SMCC公司，设置了澳洲CITICSMCC工艺技艺中央，为自磨/半自磨机工艺系统选型打算谋划又添新技能。CITICSMCC谋划剖析软件能够行使SMC落重实验成效，打算谋划自磨/半自磨机配备的功率耗费，为系统配备谋划电动机装机功率供给了更为牢固的技艺保证。

矿山重型配备国度重心实践室凭仗其在矿用自磨机、半自磨机选型实验方面的技艺修建，离别对如下典范大型矿山项目标配备选型及现场运转供给了屡次技艺保证：年投产的华夏黄金公司内蒙古乌山铜钼矿一期3万t/d项目，2台φ8.8m×4.8m半自磨机(kW)和2台φ6.2m×9.5m球磨机(kW)；年投产的江西铜业公司德兴铜矿t/d项目，1台φ10.37m×5.19m半自磨机(2×kW)和1台φ7.32m×10.68m球磨机(2×kW)；年投产的太钢团体袁家村铁矿t/d项目，3台φ7.32m×12.50m半自磨机(2×kW)和3台φ7.32m×11.28m球磨机(2×kW)；年投产的内蒙古乌山铜钼矿二期t/d项目，1台φ11.0m×5.4m自磨机(2×kW)和1台φ7.9m×13.6m球磨机(2×kW)；年投产的澳大利亚SINO铁矿t/d项目，6台φ12.2m×11.0m自磨机(SiemenskW环形电动机)和6台φ7.9m×13.6m球磨机(2×kW)。

矿山重型配备国度重心实践室的矿用自磨/半自磨机选型实验法子及实验技能竖立后，前后为多家用户实行了项目设施选型实验效劳及系统配备选型打算效劳，竖立了逾组物料实验数据库及多组配备选型打算数据库，为选矿行业自磨/半自磨机配备及工艺系统的进展运用奠基了杰出的根底。

2矿用球磨机选型实验法子的修建完备

球磨机是矿业行业遍及运用的牢固保守的磨矿配备，矿山重型配备国度重心实践室经由量组实验及操纵法子的积存，完备竖立了牢固的矿用球磨机选型实验法子。该法子竖立在毁坏第三理论的Bond功指数实验法子根底上，并于年贯串矿山呆板标委会草拟报批了《球磨粉磨系统矿物物料易磨性实验法子》国度准则，方今正在排版印刷中。该准则样板界说了球磨粉磨系统矿物物料易磨性实验法子及操纵样板，为矿业行业球磨机选型实验及配备选型运用起到了所有推动及教导影响。图2所示为矿用磨机选型实验过程。

图2矿用磨机选型实验过程Fig.2Processofminemillsizingtest

3高压辊磨机选型实验平台修建及实验法子钻研

高压辊磨机(HPGR)是一种基于层压毁坏道理的节能高效碎磨矿配备，于20世纪80岁月后期由华夏建材局牵头从德国洪堡公司引入华夏，首先以辊压机的称呼运用于建材行业的水泥粉磨工艺中。跟着水泥行业的遍及运用，其优异的节能高效机能获患了普及的认同，21世纪初发端以高压辊磨机的称呼运用于矿山冶金行业。

中信重工是引进该配备技艺的第一批参加单元，对HPGR层压毁坏技艺在水泥行业的运用起到了推行影响；与此同时，中信重工依靠对HPGR辊面技艺的奇特打算，推动了其在矿业毁坏工艺中的运用，大大推行了多碎少磨、节能高效工艺过程的运用。高压辊磨机选型实验过程如图3所示。

图3高压辊磨机选型实验过程Fig.3ProcessofHPGRsizingtest

方今中信重工HPGR首要运用于三大行业的碎磨工艺中：①金属矿山选厂的矿石毁坏工艺(见图4)；②水泥建材粉磨站的贯串粉磨/半终粉磨工艺，水泥材料辊压终粉磨工艺(见图5)；③冶金球团工艺中铁精粉再磨工艺(见图6)。

图4金属矿山HPGR系统Fig.4HPGRsysteminmetalmines

图5水泥建材粉磨站HPGR粉磨系统Fig.5HPGRgrindingsystemincementgrindingstation

矿山重型配备国度重心实践室针对HPGR在以上行业中的运用实行了洪量的实验钻研，离别竖立并完备了特有的实验法子：①开路HPGR运用实验；②分级闭路HPGR运用实验；③边料返回闭路HPGR运用实验；④铁精粉再磨增多比表面积运用实验。以上实验均离别竖立了响应牢固、正确有用的实验法子及操纵样板，特为是矿用HPGR运用实验法子与国际接轨，运用精准牢固的探测技能，竖立了国际认同的实验法子及操纵样板，获患了国表里多家用户的必定。

图6冶金球团工艺中铁精粉再磨工艺Fig.6Regrindingprocessofironconcentratepowderinmetallurgicalpelletizingprocess

在HPGR实验中，行使挤压辊轴转矩及转速阴谋物料净功耗，教导配备功率的谋划；行使物料的Bond金属磨损指数，并贯串HPGR运转数据库预算HPGR挤压辊辊面寿命，教导辊面打算；样板打算了开路实验、分级闭路实验及边料返回闭路实验，并剖析其实验产物的边际料及中央料粒度散布，观察物料层压毁坏的边际效应，教导HPGR配备运转打算谋划，推动HPGR工艺的牢固打算及运用。

在矿用HPGR运用实验的根底上，矿山重型配备国度重心实践室钻研了矿料经HPGR层压毁坏后Bond球磨功指数的变动，并订定了高压辊磨实验物料Bond球磨功指数实验操纵样板，支持高压辊磨机后续球磨机的牢固选型打算及运用。

矿山重型配备国度重心实践室实验数据库统计显示，矿石物料在经由HPGR层压毁坏后，易磨性取得遍及改正，对应Bond球磨功指数相对材料遍及消沉5%左右，某些物料Bond球磨功指数降幅以至达10%以上[3]。

4矿用立式搅拌磨机选型实验平台的修建及完备

中信重工立式螺旋搅拌磨机的开采运用，推动了大型立式螺旋搅拌磨机配备国产化，助推了行业细粒级磨矿工艺技艺的前进。与此同时，矿山重型配备国度重心实践室修建了CSM-2.2立式搅拌磨实验平台(见图7)，鼎力开展了细粒级物料搅拌磨磨矿钻研劳动。

图7实践室立式螺旋搅拌磨实验平台Fig.7Laboratoryverticalspiralstirringmilltestplatform

大型立式搅拌磨机的选型实验竖立了3种实验法子，离别是：①CSM-Bond球磨功指数实验法子；②CSM-Levin实验法子；③CSM-2.2立式搅拌磨实验平台实验。3种实验成效相互修削，用于支持立式搅拌磨机的选型打算。

在钻研Bond球磨功指数实验法子运用于搅拌磨选型打算的根底上，矿山重型配备国度重心实践室探究钻研了细粒级物料Bond球磨功指数实验的修削思绪及法子：主借使运用实验成效，将细粒级功指数入料F80值修削为中信重工Bond球磨功指数数据库准则入料的F80均值，使谋划取得的球磨功指数更具备牢固性，教导细粒级球磨机以及立式搅拌磨机的选型打算谋划，拓展深入了Bond功耗法在细粒级磨矿实验中的运用。

式中：P为操纵筛孔径，μm；Gbp为每转净生成，g/r；P80为产物中80%经由的筛孔孔径，μm；F80为给猜中80%经由的筛孔孔径，μm。

5粉碎机选型实验法子的修建与完备

矿山重型配备国度重心实践室在粉碎机选型实验技艺钻研中，首要运用了如下实验法子：Bond冲锋功指数实验、物料抗压强度实验和Bond金属磨损指数实验。此中，Bond冲锋功指数和抗压强度用于判定矿石物料的强度和粉碎功，Bond金属磨损指数用于粉碎机衬板磨耗的阴谋。

针对粉碎机对物料的粉碎成果及粉碎产物粒度散布的钻研，矿山重型配备国度重心实践室运用自磨/半自磨机选型实验的落重实验成效中的粉碎模子参数，贯串实践室颚式粉碎机粉碎产物剖析，猜测不同硬度矿石的粉碎成果。此中，实践室开展的砂石骨料项目标实验钻研，支持砂石骨料临盆线打算的同时，具备类比支持影响。

6节能高效碎磨矿工艺的钻研及推行

矿山重型配备国度重心实践室不光对矿山呆板配备选型实验法子及保守碎磨工艺系统实行了深入详尽的钻研，同时还推行了交织实验钻研，推动节能高效配备及工艺的钻研及运用。

中信重工领先提议了水泥材料辊压机终粉磨工艺，相较本来的材料球磨机、材料立磨系统工艺，大大简化了水泥材料制备工艺，使水泥材料临盆工艺愈加高效和绿色节能。

实践室对十多家水泥公司的水泥材料实行了实践室辊压机终粉磨实验，竖立了实验数据库，改革行使-目(-80μm)单元产量的观念，竖立各家物料辊压机终粉磨毁坏成果的有关相关，支持水泥材料辊压机终粉磨系统的配备选型。图8所示为方今普及运用的水泥材料辊压机终粉磨过程系统。

图8水泥材料辊压机终粉磨过程系统Fig.8FinalgrindingprocesssystemofHPGRfedbycementrawmaterial

6.1HPGR运用于自磨/半自磨顽石粉碎

针对高压辊磨机的运用钻研，中信重工在国内领先钻研了运用高压辊磨机责罚自磨/半自磨机系统顽石，将高压辊磨机对硬脆难磨粒子的马上碎磨影响表现到极致。图9所示为高压辊磨机运用于自磨/半自磨系统的顽石粉碎系统。

6.2粉碎系统引入高压辊磨机

图9自磨/半自磨系统HPGR顽石粉碎系统Fig.9HPGRpebblecrushingsystemofAG/SAGsystem

依靠高压辊磨机对物料碎磨成果的钻研，中信重工针对多家保守的三段粉碎+球磨机工艺系统，实行了提产增效的更换，将高压辊磨机引进碎矿工艺，完成了物料多碎少磨，大大抬高了碎矿产物中的制品率，消沉了入磨物料的进料粒度，抬高了物料易磨性。一般经太高压辊磨机粉碎后，球磨机系统可提产30%～40%[5]，而且完成了该抛早抛，增加了磨矿量。图10显示了某选厂运用高压辊磨机做为超零碎设施对后来续球磨过程的改正成果。

图10HPGR系统改正球磨成果Fig.10ImprovementofballmillingeffectsafterintroducingHPGRsystem

6.3高压辊磨+立式搅拌磨工艺系统

基于高压辊磨机及立式搅拌磨机高效节能的特性，中信重工踊跃开展实验钻研，领先提议了“高压辊磨机+立式搅拌磨机”的高效节能碎磨矿工艺(见图11)，并胜利陈诉了专利。该工艺的实验钻研成效解释，不光矿物取得高效的碎磨解离，同时矿物的回收率也获患了很大的抬高。

图11高压辊磨机+立式搅拌磨系统Fig.11SystemofHPGRandverticalstirringmill

7结语

矿山重型配备国度重心实践室自设置以来，一贯力求于矿物碎磨矿技艺及节能高效碎磨矿工艺的钻研，鼎力推动了矿山呆板配备大型化，以及大型碎磨矿工艺的优化进展，为矿山选厂的绿色进展起到了较大的推行为用。获患了如下改革钻研成效：

(1)将DW、SMC落重实验技艺运用于自磨/半自磨机以及旋回粉碎机、圆锥粉碎机的选型打算；

(2)所有修建了Bond系列功指数实验技艺及运用，并完备了数据库，支持粉碎机、球磨机、棒磨机配备的选型打算；

(3)改革研发了水泥材料辊压机终粉磨实验法子，完备了矿用高压辊磨选型实验法子，鼎力支持了辊压机、高压辊磨机的选型打算及工艺运用，拓展了层压毁坏配备的运用范围；

(4)竖立了先进的CSM-2.2搅拌磨选型实验系统平台，竖立了CSM-Levin实验的修削运用法子及细粒级物料CSM-Bond球磨功指数实验成效的修削谋划法子，3种实验法子贯串支持立式搅拌磨机选型打算谋划；

(5)改革钻研了高压辊磨机+立式搅拌磨节能高效碎磨工艺技艺的可行性，树立了愈加高效节能的碎磨矿工艺技艺。

引文格式：

[1]杨纪昌，仝丽娟，董运杰.矿山碎磨配备选型实验法子的钻研进展.[J].矿山呆板,,48(1):31-36.

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