自磨流程

按矿石自磨的磨矿段数，工艺调整方法或强化手段的不同，可分为如下几类：

(一)全自磨流程

(1)一段全自磨。是将开采出来的矿石，从原矿或经过粗碎后，直接给入自磨机，利用给入矿石本身作为磨碎介质，一次磨到选别要求的合格粒级。

(2)两段全自磨。矿石经过第一段自磨后，再给入第二段砾磨机进行细磨，直至达到合格的粒级。

(二)半自磨流程

( 1) 一段半自磨。为强化磨碎过程，在一段自磨中添加少许钢球介质。两段半自磨。在两段磨矿中，第一段采用自磨，第二段采用球磨。或者，第一段也是半自磨，第二段采用球磨。

(三)中间自磨流程

原矿经粗碎以后，从中筛出部分粗粒级，作为自磨的磨碎介质。其余粗碎产物继续进行中、细碎，破碎到相当于一般球磨机的给矿粒度后，给入自磨机进行自磨。

另外，根据自磨回路中有无粒度控制设施，或粒度控制设施的形式不同，又可将每段自磨流程分别称为开路、闭路、半闭路三种方式。

二、一段自磨流程

当磨碎中硬以下矿石，磨碎产品粒度要求较粗，-200目占60%左右时，可采用一段闭路自磨流程。

为了控制自磨产品的粒度，一段自磨均成闭路，且除了设有检查分级外，一般还设有控制分级。用作检查分级的设备有，圆筒筛、振动筛、弧形筛、螺 旋分级机等。作为控制分级的设备，除个别采用螺旋分级机外，多数为水力旋流器。

一段自磨流程的特点是，工艺流程简单，配置简单，能充分发挥自磨技术的特点。

例4- 2 -1：我国某磁选厂一段闭路全自磨流程。如图4-2-9所示。

　　图4-2-9某磁选厂一段 闭路全自磨流程

该矿区为产于辉石鞍山岩中的汽化高温热液矿，属大型贫磁铁矿。矿石比重2.8〜2.9，岩石比重2.6。矿石硬度平均为f= 8~ 16，岩石很硬，两者平均相差一倍，并有15.5%的易磨矿石。

原矿经颚式破碎机粗碎后，给入自磨机自磨，自磨机排矿由自磨机本身所带的圆筒筛先进行粗粒分级，十10毫米物料由自返装置返回自磨机，-10毫米物料进入螺旋分级机分级，螺旋分级机返砂亦返回自磨机，分级溢流细度为-200目占60%左右，进行脱泥与磁选。

因采至深部，矿石变硬;以至难磨粒级积累，“胀肚”频繁。为解决此种问题，现改为第一段半闭路自磨流程，如图4-2-10所示。

在自磨机的排矿格子板上开设80 X 80毫米的砾石窗，排出的物料经圆筒筛筛分后，筛上物破碎至20 ~ 0毫米，消除了难磨粒级。在分级溢流粒度 与全闭路流程相似的情况下，自磨机的处理能力可提高50%以上，按0.2~0毫米粒级计的利用系数由0.64吨/时.米3提高到0.84吨/时.米3，提高了 30%，大大减少“胀肚”次数和处理“胀肚”所耗费的时间，操作较为稳定。

　　图4-2-10华东某选厂一段 半闭路自磨流程

例4-2-2：加拿大希米尔卡敏〔Simikameen〕铜矿一段闭路自磨流程，如图4-2-11所示。

处理矿石属斑岩铜矿，含铜品位0.53%设计日处理量1500吨/日，原矿经旋回破碎机粗碎后，粒度为300 ~0毫米，其中有15%为+230毫米粒级，粗碎产物运至露天堆矿场堆存，然后用板式给矿机给至带式运输机再运入自 磨机磨碎。自磨机排矿格子板上设有砾石窗，自磨机排矿经自磨本身所带圆筒筛筛分后，筛上产物用短头圆锥破碎机破碎，再返回自磨机，或作为粗精矿 再磨的砾介。筛下产物进螺旋分级机和水力旋流器分级，返砂合并返回自磨机。溢流进浮选，最终铜精矿品位为28%，回收率可达90%。

在处理矿床上部矿石时，因矿石偏软，大块矿石不足，曾往磨机中添加少量钢球，采用半自磨。处理矿床下部矿石时，则用全自磨。

该流程的特点是，将自磨机内的难磨粒级引出破碎，消除它在循环负荷中聚集，调节了自然磨矿介质的粒度组成，能大大提高自磨循环的生产能力和降低了电耗。对于硬矿石和粘性矿石的自磨，在消除难磨粒级方面，这种 方法比补加钢球更为有效。因补加钢球时，自磨机的衬板磨损加剧，增加了钢球消耗，处理碎钢球比较简单的办法是将其完全磨光而不使排出，这就使磨矿作业回路失去了灵活性。

三、两段自磨流程

当要求磨矿产物细度为-200目占70%。以上时，应采用两段自磨流程。两段自磨时，第一段自磨机可在闭路条件下工作，也可开路工作。第二段磨矿可采用球磨，亦可采用砾磨，但两者一般都在闭路条件下工作。

例4-2-3：某磁铁矿两段半自磨流程，如图4-2-12所示。

该铁矿是我国目前最大的采用湿式自磨工艺的选矿厂。矿石比重为3. 4吨/米3，矿石普氏系数f= 12 ~ 16，岩石普氏系数f=8~10，矿岩松散系数为1.5左右。要求磨矿细度为85% -200目。

生产初期采用两段全闭路半自磨流程图4-2 - 12〔a〕。原矿粗碎至350 ~ 0毫米，给入温式自磨机磨碎，自磨机与高堰式螺旋分级机由泥勺机提升组成闭路。自磨机排矿经圆筒筛过筛后，+10毫米物料返回自磨机，筛下物

料进螺旋分级机分级，返砂也返回自磨机，分级溢流细度为50% -200目左右。分级溢流经一段磁力脱水槽脱泥、脱水，并废弃部分尾矿后，进入第二段磨矿。第二段磨矿为溢流型球磨机与螺旋分级机组成的预检分级磨矿回路， 分级溢流细度为85% -200目，合格溢流进磁选选别。两段闭路自磨流程的主要问题是，两段磨矿的负荷不平衡，往往第一段负荷高，第二段负荷不足， 而且难以调节;同时，自磨机中易形成难磨粒级的聚集，致使自磨机的产最提不高，若加大给矿量，则自磨机造成“胀肚”。

　　图4-2-12某铁矿两段半自磨流程

　　a   两段全闭路;;b  两段一开路

针对上述存在问题，将原流程改为两段一开路，如图4 - 2 - 12( b)。第一段自磨机开路工作，圆筒筛筛孔改为5毫米，取消了螺旋分级机，筛上产物不再返回自磨机，而给入第二段球磨机磨碎，筛下产物直接进磁力脱水槽和第二磨矿段。自磨机开路工作后提高了处理能力，第二段磨矿的负荷也得到提高，两段磨矿的负荷趋于平衡。

例4-2-4：某铁矿两段半闭路半自磨流程。如图4-2-13所示。

该铁矿系处理磁铁矿，原矿含铁44.80%，矿石比重3.6，矿石普氏系数f=8~12。

生产实践中发现，湿式自磨的难磨粒级中有相当一部分是比重轻，品位低的岩石。因此，当难磨粒级从自磨机中排出后，可利用重介质选矿或矿石有磁性时可利用磁滑轮等选矿方法抛除一部分大块脉石，而这部分脉石往往是较难磨的，这样就可减少返回自磨机或进入下段作业的矿量。

　　原矿

　　图4-2-13某铁矿两段半闭路半自磨流程

湿式自磨机格板上安设有3个80 X 80毫米的砾石窗，格子板孔为15〔10〕毫米。从砾石窗及格孔排出的物料经圆筒筛筛分后，-80 +15毫米粒级物料用磁滑轮磁选，可抛弃相当于自磨机给量5〜8%的废石，粗精矿返回自磨机再处理，-15毫米粒级物料进入第二段磨矿，第二段磨矿为带预检分级的球磨机。

这种流程的特点是可提高自磨机的处理量10〜20%，

同时可提高系统的给矿品位。

例4-2-5：瑞典波立登公司瓦斯堡〔Vassbo)铅锌矿两段一开路全自磨流程，如图4-2-14所示。

瓦斯堡矿是石英状砂岩，矿石极其坚硬，可磨性约为 18公斤〈325目/千瓦.时。须磨到50〜55%为-325目才获得最好的单体解离。

矿石在井下用颚式破碎机粗碎至-206毫米，提升上来，然后筛分成- 38、- 89 + 38和十89毫米三个级别。二种粒级的矿石可以由不同的矿仓再混合配矿，以克服粒度上的不均匀。第一段自磨机开路工作，第二段为带检查分级的砾磨闭路。-89 + 38毫米的砾介从粗碎产物中筛出，贮于单独的矿仓中加入砾磨机。

采用两段全自磨与第二段用球磨的两段半自磨相比，在大多数情况下，前者是经济的。因为可从湿式自磨机排矿格子板上开设砾石窗，使部分砾石从中排出，既部分地解决了砾磨所需介质，也同时排出了难磨粒级、提高了自磨机的处理量。但这种流程也存在一些缺点在自磨工序前往往需设计从破碎产物中分取砾石的办法，这就使得流程复杂化;2〕由于砾磨产物较球磨产物粗，应采取措施将不适宜选别的粗粒级分出，较粗者返回自磨机，较细者返回砾磨机，这也使流程复杂化;3)因为同规格的砾磨机的产量较球磨机小7.8/δP倍，故砾磨机的容积相应要大7.8/δP倍。这就增加了基建投资费用，但这一点可由节省了金属介质的消耗部分被补偿。

四、中间自磨流程

中间自自原则流程如图4-2-15所示。原矿经粗碎后，从中筛出十150毫米粒级作为自磨磨矿介质，然后按一定比例给入自磨机。自磨介质一般占原矿的15-30%左右，视矿石性质而定。粗碎后筛出的筛下产物约占原矿的70~85%进行中细碎，使其破碎到-20毫米，即相当于一般球磨机的给矿粒度，然后给入自磨机进行磨碎。这样，自磨机的给矿粒度及介质粒度的大小和数量都能得到控制。

中间自磨流程的特点是，将自磨的难磨粒度〔即30 ~ 70毫米的临界颗粒)先用破碎的方法排除，以达提高自磨效率的目的。据一般资料介绍，可提高自磨效率25 ~ 50%。不难看出，由于中间自磨流程既和传统的破碎疏程有相似之处，又具有自磨的某些优越性，因此，它为传统破碎流程的改造提供 了依据。另一方面，由于它增加了中、细碎作业，流程复杂，投资大，相应带来 洗矿、贮运等一系列问题，抵消了自磨技术的一些特点，故在新设计厂矿中较少采用。

五、砾磨流程

砾磨主要作为棒磨或自磨的二次磨矿设备，以进行细磨;少数情况下用于一次磨矿，代替棒磨进行粗磨。

例4-2-6：我国某铜矿棒磨一砾磨流程，如图4-2-16所示。

该矿属含铜矽卡岩类型矿石，比重3.2 ~ 3.6，矿石硬度f=12~16, 要求磨矿细度-200目占65%。

此流程的特点是:原矿经三段破碎，破碎到-25毫米以后，给入棒磨机进行粗磨，再入砾磨机进行细磨，砾磨介质从粗碎产物中由筛分获得，砾磨中难磨粒级间断排出返回棒磨机处理。砾介的大小和数量容易控制，生产条件比较稳定，操作容易掌握，对矿石的适应性较广泛。

例4-2-7：加拿大克利夫斯公司谢尔曼铁矿自磨--砾磨流程。如图4 -2-17所示。

原矿经粗碎后进自磨机粗磨，再进砾磨机细磨。砾磨的砾介取自自磨机，在自磨机排矿端每块格子板上均设有2个65毫米的方孔，从中排出的矿将在25和4毫米的双层振动筛上进行筛分，4~25毫米的粒级返回自磨机， 而25 ~ 65毫米的粒级作为砾磨的砾介。这样的砾介均是比较耐磨的砾石组成，可使砾介的耗量降低。在磨矿回路中设有磁选机，目的是尽早地丢弃尾矿，这样可以大量节省磨矿费用。另外，在回路中应用了弧形筛和敲击细筛，前者用来分级，后者用作选别。

例4-2-8：芬兰奥托昆普公司克列蒂铜矿两段砾磨流程如图4-2-18 所示。

原矿经三段破碎后给入第一段砾磨机进行粗磨，粗磨的产物再进第二段砾磨机细磨。第一段砾磨机的砾介从粗碎产物中筛出，第二段砾磨的砾介从中碎产物中筛出。若第二段砾磨机的砾介消耗量大，所用砾介可从粗碎产物中筛出部分加以补充。