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上篇 碎磨工艺3

1概述3

1.1碎磨工艺的概念3

1.2碎磨工艺的分类4

2物料的破碎过程5

2.1破碎的原理5

2.1.1矿石的硬度及可碎性5

2.1.2矿石的破碎方式6

2.2破碎过程的能量消耗7

2.2.1破碎面积理论8

2.2.2破碎体积理论10

2.2.3破碎第三理论11

2.2.4三个破碎理论的关系12

2.3破碎产品的粒度分布13

参考文献13

3破碎产品的筛分14

3.1筛分的基本概念和几种粒度分析方法14

3.1.1筛分的基本概念14

3.1.2粒度表示方法15

3.1.3粒度分析方法15

3.2工业筛分16

3.2.1工业筛分的原理16

3.2.2筛分效率16

3.3筛分作业的影响因素18

3.3.1处理能力的影响因素18

3.3.2筛分效率的影响因素18

3.4筛分机的选择计算19

3.4.1计算方法19

3.4.2计算实例22

3.5破碎回路的循环负荷24

参考文献25

4磨矿26

4.1磨矿原理27

4.2磨矿的理论能耗30

4.2.1常规磨矿的理论能耗30

4.2.2半自磨磨矿回路的理论能耗32

4.3磨矿工艺35

4.3.1自磨工艺36

4.3.2半自磨工艺37

4.3.3棒磨工艺37

4.3.4球磨工艺38

4.3.5砾磨工艺38

参考文献38

5磨矿物料的分级40

5.1磨矿物料分级的原理40

5.1.1水力分级的原理40

5.1.2机械分级的原理41

5.2磨矿物料分级的过程50

5.3磨矿物料分级的方式50

5.3.1水力分级50

5.3.2水力旋流器分级51

5.3.3螺旋分级机分级51

5.3.4筛分分级52

参考文献52

6物料的碎磨流程53

6.1碎磨工艺的主要影响因素53

6.2碎磨流程结构54

6.2.1常规碎磨流程54

6.2.2半自磨（自磨）流程54

6.3常规碎磨流程的应用及发展55

6.3.1传统的常规碎磨流程和“多碎少磨”流程55

6.3.2新的“多碎少磨”流程（高压辊磨机（HPGR）工艺）56

6.3.3“多碎少磨”的理论基础及分析58

6.4半自磨（自磨）流程的应用及发展60

参考文献62

7碎磨流程应用的主要设备64

7.1破碎设备64

7.1.1粗碎64

7.1.2中碎73

7.1.3细碎75

7.2筛分设备81

7.2.1固定筛81

7.2.2振动筛81

7.2.3旋转筛84

7.3磨矿设备84

7.3.1自磨机84

7.3.2半自磨机85

7.3.3球磨机87

7.3.4棒磨机89

7.3.5砾磨机92

7.3.6立式磨矿机93

7.3.7艾萨磨机94

7.4分级设备96

参考文献97

8碎磨流程运转率的影响因素100

8.1自磨机/半自磨机运行的影响因素100

8.1.1衬板和提升棒100

8.1.2格子板110

8.1.3矿装提升器112

8.1.4排矿锥117

8.1.5磨矿介质118

8.1.6转速率119

8.2高压辊磨机运行的影响因素120

8.2.1破碎辊及辊胎120

8.2.2给料方式121

8.2.3颊板及边缘效应的影响122

参考文献124

下篇 工业实践131

9常规破碎磨矿流程（布干维尔铜矿）131

9.1基本概况131

9.2基本建设131

9.3生产经营132

9.4选矿概况132

9.4.1产量和指标132

9.4.2碎磨工艺流程和设备133

9.5选矿设备利用率136

9.6磨矿效率137

10常规破碎（HPGR）磨矿流程139

10.1Cerro Verde铜矿139

10.1.1高压辊磨机的运行控制参数139

10.1.2高压辊磨机保护141

10.1.3正常运行过程142

10.1.4高压辊磨机运行中的问题及实践144

10.1.5使用高压辊磨机的优点151

10.1.6能耗152

10.1.7影响高压辊磨机性能的其他因素152

10.1.8设计改进综合分析154

10.2Newmont Boddington金矿154

10.2.1矿石性质154

10.2.2碎磨试验及流程155

10.2.3工艺流程描述157

10.2.4试车159

10.2.5目前运行状况162

10.2.6Boddington的经验教训169

10.3PT-FI选矿厂171

10.3.1概况171

10.3.2南-北选矿厂磨矿车间在安装了HPGR后的状况175

10.3.3PT-FI选矿厂综合分析183

参考文献183

11自磨砾磨（AP）流程（Aitik铜矿）184

11.1概况184

11.2磨矿回路需要考虑的事项和设计184

11.3最终磨矿回路和设备选型185

11.4试生产186

11.5磨机运转188

11.6控制策略189

11.7设备状况191

11.7.1磨机衬板191

11.7.2自磨机排矿圆筒筛191

11.7.3磨机电机191

11.8Aitik铜矿运行分析191

参考文献191

12自磨球磨（AB—ABC）流程（Palabora铜矿）192

12.1概况192

12.2Palabora自磨机回路的发展过程194

12.2.1露天矿开采（1964～2002年）194

12.2.2地下开采（2003年至今）196

12.2.3Palabora自磨机回路发展综合分析201

参考文献201

13半自磨球磨顽石破碎（SABC）流程（Los Pelambres铜矿）202

13.1概况202

13.2地质和工艺矿物学204

13.3流程改造和第三个磨矿系列的扩建204

13.3.1最初的流程——半自磨系列1和2204

13.3.2顽石破碎回路204

13.3.3半自磨机的扩容改造和相关变化206

13.3.4半自磨磨矿回路3206

13.4选矿厂的生产运行情况206

13.5流程运行观测和主要发现209

13.5.1半自磨系列1和2209

13.5.2顽石破碎210

13.5.3半自磨机的扩能改造210

13.5.4半自磨系列3212

参考文献214

14半自磨球磨高压辊磨（SABR）流程（Empire铁矿）215

参考文献219

15半自磨破碎（SAC）流程（Lefroy金矿）220

15.1概况220

15.2选择单段半自磨机回路的决策222

15.3主要风险及其在半自磨机运行中的影响224

15.4试车225

15.5各种因素对工艺过程的影响227

15.5.1矿浆提升器227

15.5.2半自磨机性能227

15.5.3半自磨机衬板227

15.5.4半自磨机排矿筛228

15.5.5给矿粒度的影响228

15.5.6顽石破碎的影响229

15.5.7过程控制229

15.5.8试车、运行结论231

参考文献231

16自磨（AG）流程（Alrosa’s金刚石矿）232

参考文献236

17半自磨（SAG）流程（Yanacocha金矿）237

17.1概况237

17.2Yanacocha选厂运营情况238

17.3Yanacocha选矿厂的设计考虑240

17.4Yanacocha选矿厂的不断改进240

17.4.1处理能力与磨矿细度240

17.4.2回收率、磨矿粒度和操作变量241

17.4.3磨机衬板241

17.4.4排矿格子板243

17.5磨矿回路运行考查245

17.5.1矿石性质246

17.5.2回路考查247

17.5.3磨矿回路考查247

17.5.4矿浆和充填料位250

17.5.5钢球规格分布251

17.5.6格子板堵塞251

17.5.7闭路磨矿模型和仿真252

17.6磨矿回路优化255

17.6.1降低磨矿产品粒度的可能性255

17.6.2格子板和矿装提升器的设计255

17.6.3钢球规格和充球率257

17.6.4提升棒和衬板的设计257

17.6.5粗碎机的运行257

17.7结论和后续工作257

参考文献258

附录261

附录A CEET数据库的形成261

附录B SAGDesign试验及应用案例269

附录C 高压辊磨机的发展简况279

作者简介284