优越性及适于矿石类型
半自磨工艺是自磨工艺一种形式，介质由被磨矿石和补加钢球两部分组成，两种介质本身、相互间与衬板间冲击滑动挤压，使矿石被粉磨。湿式磨矿与常规破碎比，灰尘少，环境好，能耗低，物料输送方便，好管理易维修，优点多，应用比较广泛。给矿粒度为200毫米—350毫米，经一次磨矿后排出的产品粒度可达几个毫米以下，破碎比大，可显著缩短流程，在节省空间、基建投资费、定员维修等诸多方面具有一定的优越性。
少量钢球的加入可以消除顽石积累，提高磨机能力，减少衬板消耗。半自磨机的钢球充填率一般为2%—8%，转速率为70%—80%，破碎比可达100—150，某金矿半自磨机的装球量为6吨，装球率为6%，格子孔宽度为12毫米，转速每分钟为17转，转速率为70%—80%，破碎比约为145，磨矿浓度为75%—85%。由于受处理矿石类型的限制，与常规破碎磨矿工艺相比应用范围仍十分有限，在生产实践中要根据矿山的矿石性质及生产条件，解决半自磨工艺中出现的问题，使其不断完善，才能显现其优越性。
半自磨工艺适于处理的矿石类型有：含泥含水量高粘性大难以破碎筛分严重分化的矿石;矿体围岩蚀变石化的绿帘、绿泥、阳起石与高岭土的矿石;矿物粒度嵌布较粗、解离发育、相对密度较大的矿石;腐蚀性强的矿石。
工作机理与衬板等
半自磨机内部粉碎矿石的主要作用力为矿石与钢球自由降落时的冲击力，颗粒钢球之间互相的磨剥力和矿石由压力状态突变为张力状态的瞬时应力，实现矿块矿粒分级，大块处于旋转内层(靠近磨机中心)，矿粒钻隙至外层，进行自磨、介质磨或相互间的磨矿。直径大，产生大的重力势能，使矿块冲击、磨剥直至粉碎;筒体短,防偏析，大小掺和，便于排料。
在半自磨机规格和转速固定的条件下，物料的给入量和大小矿块的配比直接影响磨矿过程。实践表明物料充填率在30%—40%间为宜，给矿量稳定包括数量上和粒度配比方面基本不变，一般大小块各占50%。一是数量，二是粒级配比基本稳定。但能力低，衬板消耗较多，处理硬矿石易产生顽石积累现象，成“难磨粒子”或临界粒子。半自磨机的长径比一般在0.30—0.35之间，大多L/D≤1.5，多为短筒形磨机。
某MQG4014半自磨工艺选厂以1651坑口处理量为课题，先后将半自磨机中补加球球径由100毫米上调为120毫米，在4米高的磨腔空间内，增大介质重力势能，提高“碎”的功效。充填率也由8%上调至12.88%，负荷增大，电流基本保持在340安—360安，将二段球磨机中补加球球径由80毫米和60毫米，降为60毫米和40毫米，配比由3:1变为2:5，让介质与矿物间充分的“磨”，充填率上调至42%，电流由320安增至350安，与此将旋流器沉砂嘴尺寸由30毫米调大为40毫米，结果日处理量增加50吨，达到每日430吨。
衬板以MQG4014半自磨为例加以说明。端衬4.212吨，外圈与内圈契合，进料端孔径约1.5米，即进料又可进腔换衬板，使用寿命2个月;条衬7.794吨，按高棱、低棱间隔排布，使用不到3个月就会被钢球砸烂砸裂，改成高棱与2个平棱间隔排布后，寿命延长了1个月，规格1090×220×(厚60+棱60)共54块;格子衬4.095吨，外圈压掺板凸出2沿，压板与2沿平齐，二者2沿组装契合，内圈格子小衬板格子部分与沿平齐，大压板格子部分凸出2沿，小衬板与大压板沿组装契合，使用寿命4个月;簸箕衬4.68吨，两两侧板紧靠呈现4个大螺口，可加上外圈、内圈2块格子版，主要提升矿浆，使合格者穿过中心孔，进入排矿筒筛;人孔衬0.268吨，1块。
排矿筒筛：∮1130×(直径为16螺纹钢网1700+无孔端250)，筒筛中心直径，入口25毫米，出口50毫米。筛网上有螺纹钢筋焊制的倒螺旋，使大于筛孔尺寸10毫米的矿颗返回半自磨机再磨。
重砂品位，当原矿为2克/吨—3克/吨时，钢球间11.28克/吨—30.25克/吨;衬板缝隙222.52克/吨—1090.59克/吨;磨机—分级机溜槽158.60克/吨—166.95克/吨.
电子皮带秤、磁力弧与螺旋分级机
都以半自磨机为核心，或调控矿量，或磁去残球碎块，或构成回路，都是半自磨工艺的重要组成。电子皮带秤携同重板给料机电磁调速控制器，保证半自磨机供矿适量、均匀而稳定，磁力弧磁去半自磨机排出的残球碎块，螺旋分级机与半自磨机构成一段一闭路，其返砂量的大小直接与选厂生产规模息息相关。
电子皮带秤由由钢制机械秤架、测速传感器、高精度测重传感器、电子皮带秤控制显示仪表等组成。称重时，承重装置将皮带上物料的重力传送到称重传感器上，经放大转换变成数字量A;物料速度输入速度传感器后，即输出脉冲数B;A、B送到计算器运算后，累计得到物料的总重。
首先要做好校秤前后的系列工作，包括效秤用的磅秤、台秤等，其次注意秤架上异物或积尘的及时清理，保证秤的零点在许可范围。对重型板式给料机给皮带供矿的，应通过调整电磁调速电机控制器，控制链板速度，保证半自磨机适宜的供矿量。某矿选厂重型板式给料机的规格为1000×9500(毫米)，链板速度0.044米/秒，电机功率15千瓦，生产量80吨/时，电磁控制器仪表指针对应的处理量见表2.
半自磨机排出的碎小残球既耗能又影响处理量，更危险的是损坏管路和泵叶轮，只有等到检修时才从溜槽中捞拣出来，费人费时还拣不干净。磁力弧就是在半自磨机排放口安装一块永久性磁铁，当碎钢球被磁力吸附到最高点时，就会自动坠落到接好旳斜溜槽，自动滑入碎球箱。
残球碎矿绕半自磨机筒体做圆周运动时，在筒体中心线以下受3个力的作用：重力mg，磁力F，支持力N，设重力与筒体切线的夹角为，则向心合力mv2/R=N-mgsin-F ，当在最低点时 =∏/2 sin=1 ， 此时 N=mv2/R+ mgsin+F。在筒体中心线以上也受3个力的作用：重力mg，磁力F，支持力N，设重力与筒体切线的夹角为∏-，则向心合力mv2/R=F-mgsin-N，当在最高点时 =∏/2 SIN=1 ，此时 N=F-mv2/R- mgsin，因最高点时N=0，则F= mv2/R+ mgsin。
据磁力弧厂家技术人员介绍，磁性材料采用稀土钕铁硼，强度0.2T，又1Oe≈(1000/4∏)A/m 1T=1N/A.m 1T=1/(4)×107A/m 1T≈104 Oe 磁场划分以240kA/m为界限，小于者为弱磁场，大于者为强磁场 代入上述关系式可知 0.2T=159.24kA/m 属于弱磁场 0.3T=238.85 kA/m 也属于弱磁场 而0.7T=557.32 kA/m则属于强磁场。
某金矿选矿厂半自磨工介绍，刚装上磁力弧时，每班残球碎矿刨接量达20小袋，每小袋25kg，每班合计0.5t。初步分析碎矿块多为黄铁矿、黄铜矿，粒度所占磁取矿块重量百分比为：大于70的、小于20的占20%，35—45之间的占80%。测得金品位依次为8.82g/t，1.64g/t，6.58g/t。粘附其间的细粒经化验金品位高达182.47g/t。用磁石测定磁性率，样品碎磨后的磁性矿物占总量的79/1462=5.40% 90/1550=5.81% 表明磁性率在5%—6%范畴，多为赤铁矿石。
某矿FG—20分级机轴径为500毫米，壁厚32毫米，内径为436毫米，因种种原因曾扭断过几次。即使厂家派技术人员莅临现场指导修复，也从根本上解决不了问题。近期19米的轴长，扭断处靠下轴头9米，兄弟矿山用50厚钢板加工法兰盘配件，用30厚16锰钢板卷的轴，轴内插一根定位管，将内外壁焊缝处打磨平整，套上外壁法兰盘，进行无缝焊接。为增加牢固度，两边法兰盘螺栓，每隔一个就要焊接一块筋板，共焊24块。结果还是只管了一周时间。为此，这个矿依靠自己的力量自行焊接，使用一个来月后，随着新轴的到货，便以旧换新、彻底更换。据说分级机轴2年要更换一次。
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