破碎與磨碎是人們常常提到,而又分辨不甚清楚的問題。在礦山行業(yè)中,按常規(guī),產(chǎn)品在5mm以上時(shí),屬破碎;而產(chǎn)品在5~0.074mm這個(gè)范圍時(shí),屬磨碎;產(chǎn)品為小于0.074mm的粉體是細(xì)粉碎與超細(xì)粉磨。 當(dāng)然現(xiàn)在對(duì)細(xì)粒物料的要求不同,分類也在改變。目前粉體通常是指10μm以下的粒級(jí)。
對(duì)破碎與磨碎的基本情況可以簡單地歸結(jié)為單顆粒破碎與料層粉碎兩方面。
破碎表現(xiàn)為物料以壓碎為主,而磨碎是顆粒群在受力情況下的斷裂。
為了實(shí)現(xiàn)多碎少磨及“碎代磨,近期采用的具體辦法有如下幾種:
(1)改開路碎礦為閉路碎礦,進(jìn)一步降低碎礦最終粒度;
(2)增加碎礦的段數(shù),二段改三段,三段改四段;
(3)以棒磨機(jī)、輥式破碎機(jī)、雷蒙磨等粗磨(磨到3-5 mm)代替細(xì)碎機(jī)細(xì)碎:
(4)采用細(xì)碎效果更好的趣細(xì)碎機(jī),使細(xì)碎粒度降到更低。
國內(nèi)外粉碎工作者們一直在研究最終碎礦粒度降低到多少對(duì)磨礦更為臺(tái)適的問題。由于個(gè)人研究的出發(fā)點(diǎn)不同,研究的方法也不盡相同,得出的結(jié)論也有差異:
①諾爾斯及法欒特從碎礦和磨礦能耗較低的角度出發(fā),用邦德公式的計(jì)算結(jié)果作圖,得出礦石碎到12.7mm交給磨礦時(shí),碎磨能耗之和較低;
②前蘇聯(lián)研究者則從碎磨成本較低的角度出發(fā),測算出大型選廠碎礦最終粒度為4-8mm好,小型選廠的碎礦最終粒度應(yīng)為10~15mm;
③昆明理工大學(xué)李啟衡教授提出,應(yīng)該兼顧碎礦與磨礦,用生產(chǎn)率平衡的辦法確定碎礦的最終粒度;
④段希祥教授也是從碎礦與磨礦能耗之和小角度出發(fā),用數(shù)學(xué)方法從邦德原式推算出礦石碎到3—4mm交給球磨的能耗低。
盡管研究的結(jié)論不一致,但說明了一點(diǎn),目前生產(chǎn)中碎礦粒度為15—12mm并不一定是更合適的粒度,如能把碎礦最終粒度降到10mm以下、5mm以上,對(duì)提高磨機(jī)生產(chǎn)率是大有好處的,對(duì)碎磨整體也是有利的。
超細(xì)碎的概念:目前選礦廠中的礦石破碎均是采用機(jī)械破碎法,對(duì)中硬以上礦石的大、中型選礦廠,使用更為廣泛的細(xì)碎設(shè)備是短頭圓錐破碎機(jī)。
短頭圓錐破碎機(jī),其排礦口較小調(diào)節(jié)位只有5mm,雖然閉路破碎有振動(dòng)篩控制破碎粒度,但循環(huán)負(fù)荷也是有限制的。
因此,實(shí)際破碎結(jié)果,最終的產(chǎn)物粒度好一些的可達(dá)12一15mm。一般的則大于15mm。近年來對(duì)中硬以下的礦石,采用輥壓機(jī)可以達(dá)到5mm,采用反擊式破碎機(jī)、及錘式破碎機(jī)可使碎礦粒度達(dá)5—10mm,為了節(jié)省,中、小礦山較多地采用后者。
一般情況下,目前的細(xì)碎水平只能達(dá)12~15mm。當(dāng)然,對(duì)于非金屬礦的粉碎加工,或者對(duì)粉碎量不太大及硬度不高的礦料粉碎,還有一些專用的細(xì)碎設(shè)備可以得到粒度更細(xì)的產(chǎn)品。
但對(duì)于處理量巨大的中硬以上鐵礦石、有色金屬礦石等的細(xì)碎,常用的細(xì)碎圓錐破碎機(jī),只能得到12~15mm的細(xì)碎產(chǎn)品,而把細(xì)碎粒度低于12mm的細(xì)碎機(jī)稱為超細(xì)碎機(jī)。所謂超細(xì)碎,就是產(chǎn)品細(xì)度小于目前常規(guī)細(xì)碎機(jī)的產(chǎn)品細(xì)度。