高压辊磨机粉磨技术的研究及其应用

时间:2018/7/15 来源:  河南磊鑫重工科技有限公司
高压辊磨机广泛应用于钢铁及有色金属选矿的预粉磨,具有节能降耗、提高产能的明显优势。
随着国家节能减排系列政策的实施,辊压机在水泥工业,特别是矿山领域得到广泛应用。辊压机在粉磨系统中采用基于料层粉磨技术的辊压机及配套的集打散、分级、烘干于一体的选粉机,可与微粉磨机配合或自成系统组成各种各样的工艺流程,如预粉磨、混合粉磨、半终粉磨及终粉磨等系统。由于粉磨机理的改变,辊压机及其系统工艺技术可使粉磨系统电耗降低20-50%,产量提高30-70%.
在矿山领域,辊压机主要取代圆锥破碎机应用于细碎,或者取代应用于粗破的球磨机。由于矿山辊压机技术含量高,需要企业具有较强的自主研发和创新能力。
1、高压辊磨机的结构高压辊磨机主要由以下部件组成:两个水平安置且相向同步旋转的挤压辊装置4组成挤压副,其中一个为固定辊,另一个通过液压系统6给液压缸提供的压力推动活动辊前后小幅度移动,辊子和轴承系组成的两套挤压辊装置,通过导向装置分别安装在框型结构组成的机架3上,每个挤压辊都有自己独立的结构相同的传动装置,并通过万向联轴器、液力偶合器或安全离合器及行星齿轮减速器组成的传动系统将能量传递给辊子,物料通过可调式给料装置2进入两辊间的料腔。中央自动润滑系统向设备中的各轴承系统提供润滑脂。高压辊磨机控制部分主要是根据检测系统提供的信号,由自动化控制系统对设备进行监控,其控制可分为机旁、现场、中控三种控制模式。
2、高压辊磨机的特点单位粉磨能耗低、生产效率高由于高压辊磨机充分利用了层压破碎工作机理,其能量利用率很高,同常规挤压式超细碎破碎机和磨机相比,粉碎概率和粉磨特性大为改善,主要是颗粒间接触点多且作用力强。
3、可处理水分含量高的物料常规细碎或粉磨工艺粉碎湿料必须先将物料干燥,或采用湿法磨碎。干燥是一种消耗大量能源的工艺,而湿法粉磨产品需沉淀和过滤。但对于高压辊磨机来说,辊压的物料中*好含有一定水分(小于10%),不仅可以形成较好的自生式辊面料垫,而且提高了挤压辊的工作寿命。目前采用的硬质合金柱钉辊面不仅磨耗极小,而且辊面寿命可达7 000~20000h.
4、提高后续作业的产品品位和回收率在高压作用下粒群内的物料颗粒内部以及在矿物与周围的废岩的界面之间产生数值不等的局部压力,颗粒中各成分承受这些应力的能力,决定它遭到粉碎或是仅发生变形。在处理金刚石时,坚硬的金刚石矿物承受这些应力而周围的岩石被粉碎。在处理金矿时,周岩遭到粉碎,而金矿物基本完整或产生少许变形。对于硫化矿或金属矿,由于各矿物成分的性质差异而沿界面发生粉碎,提高了矿物的解离度。在渗出作业,颗粒表面和颗粒内部的裂纹和裂缝使渗出液能够渗入,从而提高产品品位和有用矿物回收率。
5、占地面积少,土建投资省高压辊磨机由于结构紧凑,设备重量轻,外型尺寸小,其安装位置占地面积少。由于粉磨作用主要发生在两个辊子之间的相互挤压下,产生的挤压力主要靠机架承担,对基础的载荷较小,因此同磨机等设备相比,可节约大量基础投资。
6、生产环境好从高压辊磨机的工作原理可以看出,由于利用层压破碎机理,物料被封闭在辊子和给料装置的密闭空间内,靠静压破碎,一般不会产生冲击和物料飞溅,所以设备的振动和噪声较低,改善了工人的工作环4高压辊磨机的应用上世纪90年代初期,世界上工业发达国家,如德国、美国、巴西、俄罗斯等国家在选矿等工业领域高压辊磨机的研究及应用中,已成功地用高压辊磨机进行金刚石解离、贵金属矿石选矿、贱金属矿石选矿以及制备球团给料等项目,并取得了显著的经济效益和社会效益。国内粉磨专家及企业也都紧跟时代潮流,率先采用先进的粉磨技术。我国武钢矿业公司程潮铁矿和柳钢矿业公司球团厂分别从德国引进了不同规格的高压辊磨机,用于球团给料铁精矿的粉磨生产上,取代了国内近年来开发的球团给料采用润磨机粉磨作业的方法。在引进德国辊压机制造技术基础上,结合自主开发的几百台辊压机在水泥厂的使用情况,通过专有的辊压机试验台和物料分析实验室,进行了多种物料的辊磨试验和分析,根据球团铁精矿的特性,开发了国内用于冶金行业的高压辊磨机。通过在长治钢厂球团系统使用,其使用效果与润磨机比较,高压辊磨机应用在球团给料铁精矿的粉磨生产工艺系统中,无论从生产效率、生产质量、经济效益以及社会效益上看,都要比采用润磨机优越很多,因此,在今后的选矿工业领域中,高压辊磨机取代润磨机必将是大势所趋。
国内近万家的金属矿山、冶金企业矿石粉磨是辊压机今后较长一段时间销售的重点需求,高压辊磨机在矿山领域应用将日渐广泛。辊压机在节能降耗、提高效率等方面优势明显,优于传统生产工艺。与传统的破碎机相比,辊压机可以节电20%-50%,节能效果明显;增加产量达30%-70%,提高系统的生产效率;可以节省土建投资,便于对原有粉磨系统进行改造,便利于企业向大型化方向发展。随着矿山资源产能开发的不断提升,预计铁矿石及有色金属行业对辊压机的新增需求将达到100亿元-280亿元,选矿行业技改带来需求规模约50亿元。