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矿石粉碎处理不知道多破少磨,多花了好多冤枉钱?

2021 03/25 16:56
作者 见山
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山东袁老板:“我想把一米左右的石头磨成沙子,可以直接磨吗?”

重庆刘老板:“石头不用打那么碎,我有破碎机,用破碎机破碎就行了。”

……

矿石粉碎处理不了解的人,会认为以上老板的说法是正确的,其实以上做法都是错误的,为什么呢?这就涉及到矿石处理多破少磨的原理了,不懂这个原理,会多花好多冤枉钱。

你是否也犯了这种错误

矿石粉碎处理原则-多破少磨

粉碎包括破碎和研磨,在对澳大利亚铜和金矿的粉碎审计中,证明粉碎是选矿厂较为耗能的过程。据了解,平均而言,矿山消耗的总能源中有36%被粉碎消耗。

在破碎和研磨中,研磨比破碎耗能更多。它占选矿厂总能源近50%,因此上面对话中所说的是错误的,我们要尽可能的多破少磨,减少消耗。

实际上材料的破裂的由裂纹引起的,随着颗粒逐渐变细,该裂纹区消失了。这使得更难以进一步破坏材料。粉碎中的高耗能还可以从以下事实中理解,即所提供的总能量的90%以上以热能、动能的形式散发,高能耗的后果是产生巨大的研磨区温度。该温度足以在地面上产生裂纹,从而损害整个系统的完整性。

矿石粉碎处理原则要遵循多破少磨

减少粉碎能源浪费的方法

一、采用预处理

建议之一是采用预处理方法,通过现有技术对岩石进行机械粉碎之前,先对岩石进行某种处理,减弱岩石的机械性能。由于处理过的岩石的可碎性和可磨性的增加,其导致电能消耗大幅减少。常用的有微波加热和高压脉冲破裂,经证实高压脉冲处理矿石,可使磨矿的能耗降低多达24%。

高压脉冲两种类型作业原理

二、在破碎阶段尽可能的控制粒度

由于研磨阶段要比破碎阶段耗能多,所以我们要尽可能的在破碎阶段把粒度控制到较小,这样才能减轻研磨阶段的耗能。

如何控制破碎阶段的粒度呢?可以通过选择破碎设备,调节出料口大小来控制。如颚式破碎机在合适的产量范围内出料粒度可调节到40毫米左右,而圆锥破碎机的出料粒度可以调节到5㎜左右。当然选配设备不仅要看出料口,还要看进料口和产量等,一般进料口越大,出料口越大,产量越高。因此我们要综合多种因素来选机。

矿石粉碎遵循多破少磨处理现场

三、寻求新的粉碎办法

除此之外,为了尽可能的减少矿石粉碎的耗能,各个国家都在积极探寻办法。

超声波粉碎

如1988年,美国能源部在匹兹堡能源和技术中心(PETC)的选煤部门对伊利诺伊州6号煤进行了超声波粉碎,但该项目最后失败了,其结果遵循相反的趋势,耗能大,结果尺寸减小的很少;1993年,Ref研究了超声波在粉碎铜矿中的应用,揭示了虽然能量消耗随频率的增加而增加,但是存在产生期望的更精细产品的较佳频率。

热冲击粉碎

热冲击粉碎,热冲击是由于温度差异很大而引起的现象,当物体在高温下突然处于较冷的条件下时,在物体体内会产生一种称为拉伸热应力的应力,从而导致产生裂纹。

在岩石的情况下也观察到类似的现象。岩石温度的突然变化导致岩石破裂。岩石的导热系数较低。这意味着岩石需要更长的时间才能将热量传递到周围环境并与周围环境建立平衡。因此,当热的岩石突然冷却时,分子会聚在一起并增加岩石的密度。由于较低的热导率,收缩分子由于密度变化而承受应力。这导致岩石破裂。

……

岩石在不同温度下加热后冷却后的单轴抗压强度

综上,矿石粉碎处理需要遵循多破少磨的原则,节省能耗,如果像袁老板和刘老板那样,最终会多花好多冤枉钱,当然在全球范围内都在为开发新的矿石粉碎办法而努力,这些方法不但能提高有价值的矿物的释放,而且同时也会降低采矿业和矿石粉碎加工厂的能耗,期待更先进的粉碎技术出现及普及。

来源:矿机之家

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