可磨度评价与测定方法(矿物磨矿粒度分析实验) 矿石可磨性的测定:& nbsp& nbsp磨矿设备是选矿厂的关键设备，磨矿工段的投资和运行费用在整个选矿厂中占有很大的比重。磨矿细度能否满足要求，对设计的选矿厂能否达到设计指标具有决定性的作用，因此矿石的可磨性是选矿厂设计中极其重要的原始数据。 但在实际工作中，我们经常可以看到，根据实验室可磨性试验结果计算出的磨机生产率往往与实际情况不符，这意味着现有的实验室可磨性测量方法不完善，需要在实践中加以改进。 & nbsp& nbsp& nbsp已经提出了很多测量可磨性的方法，它们的区别主要表现在以下两个方面:& nbsp& nbsp& nbsp1.可磨性的衡量标准不同& nbsp& nbsp& nbsp表示矿石可磨性的方法有很多种，但总的来说，可以归纳为两类。 & nbsp& nbsp& nbsp第一类是指以单位体积磨机的生产能力表示的易磨性，一般指单位时间的产量，但有的也指磨机每转的产量；生产量有的是指在规定的给矿和产品粒度下处理的矿石量，有的是指新-200目产品量，有的是指新生产面-吨(即新总表面积=比表面积×吨位)。 & nbsp& nbsp& nbsp第二种是用单位电耗来衡量可磨性，即每吨矿石磨矿电耗(千瓦时/吨)，或每吨-200目新制物料电耗(千瓦时/吨-200目)，或每吨矿石每1000 cm2/cm3比表面积电耗(千瓦时/吨-10002 cm2/cm3)。 & nbsp& nbsp& nbsp无论采用第一种还是第二种表示方法，都可以分为绝对法和相对法。前者以所测得的单位体积生产能力或单位电耗的绝对值来衡量可磨性，故又称为绝对可磨性。后者是用待测样品的单位体积生产率或单位电耗与标准样品的比值来衡量易磨性，所以也叫相对易磨性。 由于实验室磨机的粉磨条件与工业磨机相差甚远，很难直接引用绝对值，所以目前一直是测量相对可磨性。 & nbsp& nbsp& nbsp二。不同的研磨测试方法& nbsp& nbsp& nbsp根据研磨试验方法的不同，可分为开路研磨法和闭路研磨法。 & nbsp& nbsp& nbsp(1)产量法生产能力:& nbsp1.开路研磨法:& nbsp& nbsp取几个-3 (2)+0.15mm(各500或1000g)的矿样，在固定的磨矿条件下依次进行不同次数的磨矿，然后用设定好的筛子(或仅用200目标准筛)对每个磨矿产品进行筛分分析，画出磨矿时间与产品中筛下(或筛上)各品位累计产量的关系曲线，以便找出 & nbsp& nbsp& nbsp磨机的单位体积生产能力即绝对可磨性应为:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(1)式中:Q——在规定的给矿量和产品粒度下，根据给矿量计算的单位体积生产能力，kg/l；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspp——样品的原始重量，kg；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspv——试验用研磨机的体积，升；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspt——研磨至规定细度所需的时间，分钟 & nbsp& nbsp& nbsp按照新的-200目产品应该是:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(2)式中:Q-200-按新-200目产品数量计算的单位体积生产能力，kg/l/h；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspγ-200-新生-200目含量，% & nbsp& nbsp& nbsp当测量相对易磨性时，应使用标准矿石作为对照。 如果在相同条件下，将标准矿石磨至细度所需时间为To，绝对可磨性为qo或QO-200，则按相对可磨性定义:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(3)& nbsp；& nbsp& nbsp由于待测矿石和标准矿石的P、V、γ-200相同，相对可磨性的计算公式为:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(4)& nbsp；& nbsp& nbsp这样，测试的任务只是找出To和t。 & nbsp& nbsp& nbsp大一-200 内容方法:& nbsp；& nbsp这是最常用的方法。如图1所示，若曲线1和2分别代表标准矿石和待测矿石在不同时间用200目准筛研磨产物的结果，要求-200目含量为X，则在纵坐标上从X画一条水平线分别与曲线1和2相交，两交点的横坐标为To，求t。 & nbsp& nbsp1 & nbsp相对易磨性测量曲线:& nbsp& nbsp90% 比指定粒度方法:& nbsp；& nbsp在一些国内单位，当测量可磨性时，小于规定粒度的90%被用作测量研磨细度的方法。 & nbsp& nbsp2 & nbsp不同时间研磨的矿产品的屏幕 g曲线:(由于某些原因，图表不清楚，有需要的可以免费拨打电话)& nbsp；& nbsp& nbsp图2a和图2b分别示出了用套筒筛在不同时间研磨某一标准矿石和待测矿石的产品的结果。 网目尺寸为0.3、0.15、0.10和0.074毫米 & nbsp& nbsp& nbsp根据图中曲线，将两种矿石磨至90%小于0.3、0.15、0.10、0.074 mm(图中每种粒度大于10%)所需时间如表1所示。 1 & nbsp开磨至90% 比以下粒度所需时间:矿样粒度(mm) 0.300.150.100.074待测标准矿石矿石4 . 111 . 38 . 524 . 513 . 431 . 020 . 633 . 0:& nbsp；& nbsp根据公式1，根据不同研磨细度下的给料率计算的单位体积生产率，即绝对可磨性，如表2所示。 2 & nbsp不同磨矿细度下单位体积生产能力:Kg/l/h矿样粒度(mm) 0.300.150.100.074标准矿1 . 900 . 690 . 920 . 320 . 580 . 250 . 380 . 24:& nbsp；& nbsp根据公式3，待测矿石的相对可磨性如表3所示。 表3:不同磨矿细度下，待测矿石的相对可磨性，K粒度(mm) 0.300.150.100.074，相对可磨性(K)0 . 360 . 350 . 410 . 63:& nbsp；& nbsp从上面可以看出，待测矿石比标准矿石难磨得多，但随着磨矿粒度的减小，可磨性差异也减小。 & nbsp& nbsp& nbsp2.闭路研磨法:& nbsp& nbsp从规定粒度的合格产品中筛选出一定量的-3mm左右的原矿，然后进行不同次数的粉磨。 每次关闭10次。 即每次磨矿产品，筛选出规定粒度的合格产品后，返回磨机再磨。同时将合格产品的原矿筛出，补足筛出部分，使选矿厂矿石总量保持不变。随着闭路数量的增加，产品中的合格品数量会逐渐增加，但增加量会逐渐减少。大约10个闭路后，过程基本稳定。 然后根据最后两次试验数据计算循环载荷和可磨性指数。 & nbsp& nbsp& nbsp循环荷载c可计算如下:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(5)式中:γ——最近两次研磨产品中合格品的平均产量。 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp磨机单位体积生产能力计算如下:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(6)式中:γ——最近两次研磨产品中合格品的平均产量。 & nbsp& nbsp& nbsp相对可磨性k计算如下:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(7)式中:和qqo——待测矿石和标准矿石的绝对可磨性，即单位体积的生产能力，kg/l . h；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspγVO——试验矿石和标准矿石在同一磨矿时间闭路磨矿时，最后两次磨矿的合格产品产量(因此T=To) & nbsp& nbsp& nbsp研磨时间不同时，返砂量也会不同。根据生产实践数据，可以选择合格的回砂量，然后根据所需的回砂量确定粉磨时间，在此粉磨时间下可以计算出可磨性。 & nbsp& nbsp& nbsp(二) 用电方式:& nbsp；& nbsp单位功耗法也可称为单位功率法。 例如，单位电耗定义为在规定的给料和产品粒度下加工一吨原矿的电耗，其单位为千瓦时/吨，但也可以改写为千瓦时，后一种定义为每小时磨一吨原矿所需的功率。 然后，可以根据研磨阶段的设计处理能力来计算所需磨机的总功率。 按新-200目产品数量或表面积计算单位电耗时也是如此。 & nbsp& nbsp& nbsp磨矿试验操作类似于单位体积生产能力法，但可以精确测量和记录所用磨机的扭矩，从而精确计算出净电耗(总电耗-空负载电耗)或净功率。 & nbsp& nbsp& nbsp可磨性的计算基于破碎第三定律，使用的方程为:& nbsp& nbsp(8)其中:W——实测单位电耗，千瓦时/吨，即单位功率，千瓦时/吨/小时；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspω-功指数，即绝对可磨性，单位与W相同；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspp-产品粒度，微米；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspf-进料粒度，微米 & nbsp& nbsp& nbsp& nbsp相对可磨性是指标准矿石的功指数与待测矿石的比值:& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp(9)其中:W——实测单位电耗，千瓦时/吨，即单位功率，千瓦时/吨/小时；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspω-功指数，即绝对可磨性，单位与W相同；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspp-产品粒度，微米；& nbsp& nbsp& nbsp& nbsp& nbspf-进料粒度，微米；& nbsp& nbsp& nbsp所有带“O”的是指标准矿石，所有不带脚痕的是指待测矿石。 & nbsp& nbsp& nbsp如果试验中使用的磨机不能测出净功率，可以将待测矿石和标准矿石同时磨矿，并假设只要磨矿条件相同，给料粒度相近，磨矿时间相同，电耗就相同。因此，公式9中的Wo=W可以根据筛分数据(P和F)直接计算出相对易磨性。 & nbsp& nbsp& nbsp可磨性测量中的注意事项:& nbsp1.由于目前测量的是相对可磨性，所以用于比较的标准矿石必须稳定可靠。 通常应选择矿石性质稳定、运行正常、生产数据稳定可靠、矿石性质相似的矿山的矿石作为标准矿样。 专业试验研究单位应始终储备足够数量的同一标准矿样，不要频繁更换。 & nbsp& nbsp& nbsp2.因为相对易磨性值与磨矿细度有关，所以所选择的磨矿细度必须根据设计要求来确定。 如果在选矿试验中不能最终确定磨矿细度，必须根据几种可能的粒度计算可磨性，并直接附上原始曲线供设计人员使用。 如果今后生产采用两段磨矿或阶段磨矿工艺，在选矿试验时也应分阶段测定可磨性。 & nbsp& nbsp& nbsp3.干磨或湿磨应与工业生产一致。 采用闭路磨矿法时，返砂量的反应与实际生产一致。 & nbsp& nbsp& nbsp4.实验室可磨性测量结果不能作为自磨机的原始设计数据。
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