中国粉体网讯高压辊磨机是一种基于床式破碎原理的矿岩超细粉碎设备。目前,高压辊磨技术已被公认为最先进的粉磨技术之一,具有多碎少磨、早抛、节能减排、节约钢材消耗、提高粉磨效率等明显功能。
高压辊磨机来源:华特磁电
高压辊磨机的结构和破碎过程
基于不同粉碎方法的能效差异,Schö nert发明了一种高压辊磨机(HPGR),可以进行连续层压粉碎操作。从结构上看,高压辊磨机主要包括机架、固定辊、移动辊、压紧装置、传动装置和进料装置。
高压辊磨机结构
物料从进料仓被装入进料辊系统,两个辊上方的料位保持不变,并在重力和辊表面摩擦的作用下通过辊隙。固定辊和移动辊通过相对旋转不断压缩床空,并缓慢对颗粒床施加压力,使颗粒床重新排列、变形和破碎。当颗粒受到的压力超过其抗压强度时,就会发生结构坍塌以达到破碎的目的,破碎后的物料从两个滚筒的下方排出。
高压辊磨机的破碎区域
目前普遍认为用高压辊磨机进行预碎可以降低矿石的磨矿功指标,减小磨矿介质的粒度,提高磨矿效率。有人指出,高压辊磨机破碎后的产品内部结构疏松,裂纹多,而常规破碎机破碎后的产品结构致密,裂纹少。相同粒度下的BET比表面积测试结果表明,与常规破碎机产品相比,轧制产品具有更大的比表面积和更多的裂纹空间隙,其研磨特性和分离特性得到了一定程度的改善。此外,料层破碎法不会发生颗粒摩擦或细颗粒团聚造成的能量损失,能耗比传统破碎技术降低约30%~50%,磨损也明显减少。粉体网小编认为,这些粉体角度的认知和研究成果直接印证了高压辊磨机的应用价值和先进性。
高压辊磨机的常见应用领域
大量生产实践证明,高压辊磨机在冶金球团领域的应用,通过替代或部分替代预处理铁精矿的湿磨机(球磨机),可以改善铁精矿的造球性能,简化造球工艺,降低造球成本。高压辊磨机用于金刚石矿山,以有效地从围岩中分离金刚石,减少金刚石损伤并回收全尺寸金刚石颗粒。在(半)自磨过程中,高压辊磨机作为碎石机,可以改善(半)自磨机的研磨性能,提高破碎回路的生产率和稳定性。用高压辊磨机代替传统三级破碎工艺中的第三级或第四级破碎设备进行细碎或超细破碎作业,可为磨矿或预磨预选提供经济合理的给料,提高磨矿效率,节约磨矿能耗,降低磨矿成本。
在生产过程中,高压辊磨机+搅拌磨机、高压辊磨机+大型立磨机、高压辊磨机+球磨机等组合已成为各采矿环节降本增效的主流解决方案。
高压辊磨机的最新应用成果
昆明理工大学与云南黄金矿业集团有限责任公司宣布低品位黄铜矿综合高效回收方法及设备系统。通过在浮选工艺前端增加高压辊磨-强磁预选工艺和磨矿分级-强磁粗选抛尾工艺,对低品位黄铜矿进行筛分、高压辊磨-筛分、强磁预选和强磁预选,完成粗粒矿的强磁预选并去除大部分脉石;经过磨矿-分级、强磁粗选和强磁扫选,完成细粒矿的强磁粗选,去除大部分脉石;这样,在矿石进入磨矿和浮选之前,大部分尾矿被去除并得到高价值利用,提高了磨矿和浮选作业中矿石的品位,显著提高了浮选作业的选择性,大大减少了浮选药剂的消耗,简化了浮选流程,大大降低了浮选作业的生产成本,充分实现了降本增效和保护环境。
安徽庐江龙桥矿业有限公司和马钢集团设计研究院有限公司宣布通过高压辊磨对磁铁矿和伴生硫化矿进行精确预选。采用了“12-2mm高压辊磨+湿法磁选+2mm湿法筛分”的闭路高压辊磨工艺,实现了“多碎少磨、早抛”,达到了节能降耗的目的。高压辊磨机产品采用外置磁选机湿法磁选,工艺简单,抛尾效果好,铁回收率高。高压辊磨机下的产品经过高压辊磨机的辊压,可磨性得到改善,有利于粉磨系统的节能降耗。
云南黄金矿业集团有限公司公布了一种浮选回收复杂氧化锌矿的制备方法和系统。采用高压辊磨机和振动筛的组合代替传统的三级破碎,对氧化锌原矿进行选择性破碎,然后通过改进的水力旋流器分离出50%以上符合浮选要求的矿物,直接进入浮选系统。与传统的硫化矿浮选制备工艺相比,不仅省去了三级破碎,而且防止或减少了原生细粒矿物和细粒矿泥进入球磨机产生过磨,减少了胶粒和可溶性不可避免离子的产生,提高了氧化锌浮选的效率和效益。
鞍钢集团北京研究院公开了一种绿色高效制备高纯应时的方法。包括以下步骤:1)初步粉碎;2)焙烧-水淬预处理;3 .解离;4)活化焙烧;5 .磁选;6)酸浸;7)洗涤、过滤、干燥得到纯度大于99.997%的高纯度应时浓缩液。本发明的优点是:1)通过焙烧-水淬-高压辊磨解离原料,节省了磨矿能耗,最大程度解离晶格杂质和夹杂杂质,提高了杂质去除率。
长江师范学院新余钢铁有限公司等公开了一种铬铁矿选矿工艺。由于铬铁矿多嵌于骨料中,脆性大,在高压辊磨机破碎过程中,料层受到超高静压,容易使铬铁矿颗粒与脉石解离,显著提高物料解离度,有效避免铬铁矿过磨,便于后续重选作业。
中国恩飞工程技术有限公司公开了一种铂钯矿的选矿方法及系统。将原矿进行粗碎和中碎,得到粒度在20-30 mm以下的筛下产品;采用高压辊磨机对筛下产品进行高压辊磨超细粉碎,并进行风力分级,得到粒度为-0.074毫米的40-50%的细粒产品,其余粗粒产品返回高压辊磨机进行高压辊磨超细粉碎;将高压辊磨机超细磨分级后的细粒产品直接浮选,得到最终铂钯精矿和最终浮选尾矿;其中,采用一次浮选、二次球磨、二次浮选的浮选工艺。本发明可以降低铂钯矿选矿过程的高能耗,提高铂钯回收率。
辽宁首钢硼铁有限公司公开了一种含铀硼铁矿中铁、硼、铀矿物的选矿方法。其中,三级闭路粉碎产品经高压辊磨机分层粉碎,使粉碎产品中-5毫米粒径含量大于70%。采用多碎少磨技术可以降低选矿能耗,提高磨矿效率。
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高压辊磨机的广泛应用是粉体装备进步的一个缩影,其最大价值在于节能降耗、提高效率。粉体网小编认为,高压辊磨机的应用和发展也代表着粉体设备和加工工艺日趋合理,是行业高质量发展的表现。
参考来源:
韦伯等:高压辊磨机破碎特性的研究进展,东北大学
刘磊,等:不同破碎方式下的磨矿技术效率,中国地质科学院。
粉网、专利星等。
(中国粉末网编辑/Matte)
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