矿石经破碎后, 进入球磨机。泗洲选矿厂球磨机进料粒度< 15 mm, 一般为11 mm, 大山选矿厂为 8. 5 9. 5 mm.出料粒度, 泗洲选矿厂< - 200 460 目, 大山选矿厂< - 200 80 目。矿浆质量浓度为 70% 75%, 两选矿厂均加入石灰, 调整矿浆 pH 值。大山选矿厂石灰是在磨机入料口加入, 矿浆呈中性偏碱,而泗洲选矿厂石灰是在出料口加入, 故球磨机内矿浆 pH 值应属于中性偏酸,因此工况条件比较恶劣。
磨球材质所用磨球材质为低铬白口铸铁,。稀土合金加入量: 0. 3% 0. 5%.磨球采用金属型铸造, 并经回火处理, 金相组织为( Fe, Cr)3 C 共晶碳化物+珠光体类型基体组织。腐蚀坑是由于铸铁中夹杂物的点蚀、碳化物的相界腐蚀以及冲击塑变而导致的应变差异电池所引起。切削和凿削磨损,矿石对磨球表面以显微切削或犁削的方式形成沟槽, 这些沟槽的产生是由于矿石对磨球表面滑动而产生的。
塑性变形磨损,矿石与磨球间相对滑动、滚动和冲击时, 磨球表面将发生塑性变形而形成凹坑,或多次相互撞击、多次相互接触发生反复塑性变形, 因应变疲劳而萌生裂纹,裂纹的扩展将导致磨球表面的剥落。
腐蚀与磨损的相互作用, 腐蚀与磨损的交互作用是导致湿式球磨机中磨球磨耗量永远大于干磨的重要原因。腐蚀对磨损的促进反映在相界腐蚀对磨球表面组织的破坏以及腐蚀对二次磨损的促进; 而磨损对腐蚀的促进反映在磨料机械作用对表面腐蚀钝化膜的破坏以及塑性变形磨损所形成的冲击坑、滚压坑,在坑边缘及坑底部由于塑性变形不同, 坑边缘相对坑底部具有较高的位错密度,在矿浆作用下, 构成所谓的应变差异电池 , 导致腐蚀加剧。
因此, 磨机直径越大,转速越小,产生的离心力也就越小, 磨球被提升的高度就越低,因此, 磨球与磨球、磨球与衬板相互间的接触应力越小。从泗洲选矿厂所用磨球的磨损形貌分析来看,由于相互间接触应力较大,为防止低铬白口铸铁磨球破碎率增大,故将含碳量降低, 使磨球硬度有所降低, 所以在相互撞击时,矿石颗粒被嵌入到磨球表面。在随后的运行过程中, 这些被嵌入磨球表面的矿石又对磨球与衬板进行切削与凿削。
对德兴铜矿湿式球磨机中运行的低铬白口铸铁磨球来讲, 腐蚀是不可忽视的因素。由于被磨的矿石是以硫化矿石为主,矿石含硫量在 2%左右。
水利电力机械2003 年4月因此,矿浆的 pH 值必然偏酸性。虽然可以通过加入石灰调节 pH 值,使矿浆 pH 值偏碱性,但因石灰并未在入料口加入,所以对磨机中矿浆的 pH 值并没有改变多少。随着矿浆 pH 值降低,磨球消耗量随之增高。从低铬白口铸铁磨球磨损形貌来看, 腐蚀坑占有一定的比例。因此,如欲进一步降低磨球消耗量, 不仅要提高磨球硬度,以抵抗矿石的切削与凿削,而且要进一步提高磨球耐蚀性,以抵抗矿浆的腐蚀, 减轻腐蚀对磨损的促进作用。