离心磨机

    筒体内装有可以旋转的立轴；轴上安装带叶片的圆盘(转子),它将磨机筒体分隔成多个磨矿室。每个室内,分别装入一定数量的研磨矿介质(磨球，钢段和矿石本身等)。我国研制的Φ530×400毫米的环磨机,就属于转子或离心磨机的基本类型。它的主要特点是：单位电耗低,干磨石灰石时的电耗仅为常规球磨机的20%；单位钢耗很低,磨球消耗仅有40克/吨，而常规球磨机的球耗高达1.5~2.0千克/吨；单位生产能力很高，粉磨石灰石时,一台Φ530×400毫米的环磨机可以达到4台Φ1500×1500毫米的常规球磨机的能力，但这种磨机用于选矿工业中,由于轴承、转动叶片等磨损严重，而且为了保持动平衡需定期检修运动部件，工作量很大，因此，应用不多。
    我国湖南新生水泥厂及湖乡水泥厂分别采用了Φ700及Φ200毫米离心球磨机进行工作。
    图2为原苏联研制的卧式离心磨机，其结构如下：1.为固定不动的筒体,其内表面敷设形如两个截圆锥组成的锰钢衬板2.3为带轮翅的转子。转子3经过轮壳5固定在转轴4上。轮壳5上设有孔6,以便研磨介质和矿浆7的循环。旋转转子安装在轴承8中。给料量由转子3与衬板间的间隙9的大小来调节。磨矿产品经排料管10排出。带轮翅的转子3旋转时产生离心力，在此离心力作用下给入到磨机的矿浆也产生旋转，由此而产生较大的矿浆压力。物料在冲击和磨剥作用下被粉碎。转子的速度达每秒12米,这样可保证被磨物料能很好分级,从而大大减少矿泥的形成。该离心磨机在巴拉哈什选矿厂进行了工业试验。试验磨机的技术特征及结果如下：筒体内径750毫米，长1000毫米,有效容积0.35米²,转子内径700毫米，长800毫米，周速度12米/秒,电机功率75千瓦，研磨介质(直径)6毫米,装载量150~250千克。该机与另一台普通球磨机平行工作，进行对比试验。再磨物料为重砂精矿经水力旋流器分级的沉砂。试验结果为：离心磨机当给料沈度为55~60%时,按原矿计最大产量可达25吨/时,平均为11.3吨/时，按-0.074毫米计的电能消耗与磨矿作业条件有关，约为11~26千瓦•时/吨。试验表明离心式磨机代替容积为20米3的球磨机作细磨用。[next]

图2  卧式离心磨机
1.筒体；2.衬板；3.转子；4.转轴；5.轮毂；6.孔；7.轴承；8.间隙；9.排料管

    离心磨矿机的磨碎原理是借助离心加速度(而不是重力加速度)的作用,这个离心加速度一般为重力加速度的10~12倍,以此来提高研磨碎力。试验研究表明，离心磨机的回转半径G和磨机直径D的比值为0.4~0.6时，磨机的磨碎效率较高。
    这种磨机用于矿石、矿物原料、冶金和化工等产品的湿式超细磨方面有许多可取的优点：处理能力较大，尽管规格尺寸比常规球磨机减小很多，仍然能够达到相同的磨矿能力；单位能耗与常规球磨机基本相等,但在磨矿产品细度提高的情况下，电耗可节省30%，在很多情况下，节约投资费用25~30%；设备占地面积和占用空间很小,可以和移动式碎矿机组成井下新型的碎磨生产流程。存在的主要问题是磨机筒体衬板磨损较快。
    德国鲁奇公司在南非矿山,对离心磨矿机和常规球磨机的设备性能作了详细的经济对比,结果如下：某矿山的铁矿石磨碎到要求的磨矿产品细度,每种磨机产量为每年2000万吨,给矿粒度为6毫米,磨矿产品细度的比表面积为1700~1800厘米²/克,采用水力旋流器进行湿式闭路磨矿等相同条件下，选用一台Φ4.2×8.5米常规管磨机和Φ1.0×1.2米离心磨矿机进行试验比较，对比结果如表1所示。由表可知，离心磨矿机组的总成本为球磨机组的74%。

    表1的所示的结果表明，两种磨机在单位能耗基本相同的条件下，磨矿产品的粒度组成和比表面积，以及研磨介质工作表面的磨耗大致相同。由此可见，采用离心磨矿机代替常规球磨机，对选别作业的工艺制度并无影响。
    两种磨机的磨矿产品粒度及金属分布特性的比较如表2所示。由该表可以看出，离心磨机虽有较高的生产能力，但排矿产品粒度中小于5微米的粒级含量和常规球磨机几乎一样。[next]