煤矸石粉碎机及其选择性粉碎介绍

煤矸石粉碎机及其选择性粉碎介绍粉碎是将小块矿石的粒度进一步化小（粒度1mm以下），使之符合分选作业要求的过程。在选矿工业中，粉碎是煤矸石经破碎后进行分选前的粒度准备作业。粉碎作业是在连续转动的煤矸石粉碎机筒体内完成的;煤矸石粉碎机筒体中装有研磨介质（如钢球、棒、异形球棒、大块矿石或砾石等），研磨介质在煤矸石粉碎机筒体旋转过程中被带动产生复杂的冲击、研磨和剪切作用，使进入到煤矸石粉碎机筒体内的煤矸石在研磨介质作用下被粉碎。有时，煤矸石粉碎机筒体内不另装研磨介质，而是依靠被磨煤矸石中的大块煤矸石进行研磨，这称为粉碎机粉碎。几乎所有选矿厂都有粉碎作业。在选矿工业中，粉碎作业不仅在基建投资和生产费用中占有很大比例，而且粉碎产品的质量（例如粒度分布、有用矿物单体解离度、湿式粉碎作业的矿浆浓度等）对选矿作业指标也有很大影响。粉碎车间是选矿厂的主厂房，一个选矿厂的处理量、作业率及运转率都是按粉碎机设备计算的。粉碎机的分类方法很多。常用的有以下四种:①按采用的粉碎介质特征,分为煤矸石粉碎机、秸秆粉碎机、饲料粉碎机、易拉罐粉碎机等。②按粉碎机结构特性,分为卧式圆筒型粉碎机和立式圆筒型粉碎机。卧式圆筒型粉碎机根据其简体内长和内径的比值（通称长径比，以表示、又分为短筒型粉碎机、长筒型粉碎机；粉碎机沿筒体长分隔成几个室时称多室粉碎机。粉碎机多用于水泥、耐火材料、煤粉的制备。立式圆筒型粉碎机有塔式煤矸石粉碎机、立式秸秆粉碎机、雷蒙粉碎机等。③按排矿方式，分为溢流型粉碎机、格子型粉碎机、周边排矿型粉碎机。④按粉碎产品粒度，分为普通煤矸石粉碎机和用于制备超细颗粒的超细粉碎机；超细粉碎机有振动粉碎机、离心粉碎机、胶体粉碎机、行星粉碎机、搅拌粉碎机、识型粉碎机和射流粉碎机（又称喷射粉碎机）等。金属矿选矿厂磨碎作业应用最多的为煤矸石粉碎机、易拉罐粉碎机、秸秆粉碎机、饲料粉碎机或石灰石粉碎机。这四种粉碎机各有其特点，但也有其共性和相似之处，即均为卧式圆筒型;除大型粉碎机采用弧型电机外，其传动方式都类似;粉碎机以一定速度转动时，粉碎介质和被粉碎物料在粉碎机中的运动形态相似;影响粉碎机工作指标的因素也类似。粉碎产品按其粒度大小分为粗粒、中粒、细粒、微细粒、超细粒五级。这五级的粒度范围与加工过程及被磨物料的用途有关，没有严格的界限。按粉碎产品粒度范围，粉碎过程分为粗粉碎、中粒粉碎、细粒粉碎、微细粒粉碎和超细粒粉碎。粉碎产品粒度愈细。粉碎过程愈复杂，粉碎机产量愈低，电耗和钢耗愈高,因此粉碎成本也愈高。对于非金属矿的深加工或其他材料粉体的制备，认为为超细颗粒。超细颗粒的制备要采用特殊的磨碎技术。煤矸石粉碎机作为企业日常生产活动中最常用到的粉碎机，其采用了现代化的技术搭载，在粉碎工艺方面，采用了选择性粉碎的先进理念和技术。那么，什么是煤矸石粉碎机的选择性粉碎呢？煤矸石的粉碎有各种各样的目的，可大致划分成两种：第一种情况只要求将煤矸石的尺寸减小到一定的尺寸，如获得碎石。这时将块状煤矸石看成是各向同性同体积的物料，用煤矸石粉碎机可以获得的粒度或表面积来划分;第二种情况是选矿和其他许多工艺过程中，要求煤矸石的一种矿物或多种矿物解离，以便利用物理、化学的方法将不同的矿物颗粒分离出来，这时煤矸石必然看成是各向异性的，每个相具有自己固有的性质和组成。由此可见，对于每一种目的应该有自己的一套粉碎方法。而实际上恰恰相反,在决定各种粉碎任务时，运用的是相同的粉碎和磨碎的方法，并且绝大多数情况下，运用的粉碎方法是建立在无序的粉碎过程的基础上，是在不定强度的载荷联合作用下实现的，导致在不可知的方向上的粉碎，具有相应的粉碎概率。显然,这种无序粉碎，既消耗大量的能量，又易造成过粉碎。用于选矿等广义的准备作业的煤矸石粉碎，其指导思想是沿分割相表面粉碎，并且用最低的能耗，这就是煤矸石粉碎机选择性粉碎。从这个概念出发,列夫尼切夫提出了煤矸石粉碎机选择性粉碎的两个原则：第一是沿分割相表面粉碎，即煤矸石粉碎机粉碎的几何学选择原则;第二是用最低的能耗，即煤矸石粉碎机粉碎的动力学选择原则，并进行了理论计算。两种矿物的交界面是复杂的。郝木诺夫等人的研究提出，矿石的解离特性取决于构成矿石的各矿物相及相界面的强度。矿物共生界面的作用。不仅能构成结构成一整体的矿石,而且决定着外应力的传递、分配及各组分的离解。矿物间的联结强度取决于包括成矿及继而的变质条件在内的许多因素，这些因素决定了共生界面的结晶学及结晶化学的参数、化学组成及化学键的结构与类型。在成矿及变质过程中，如果有能使原子通过共生界面扩散的条件（温度、用力、时间），则界面可变为过渡区，其强度高于界面的共生矿物或它们之一。在煤矸石粉碎机粉碎时，矿物的解离取决于粉碎方法，即每一个粒子消耗的能量的形式和数量及粒子的选择性机械强度。选择性煤矸石粉碎机强度表征了在〈内或外〉应力作用下,其中的组分完全解离时的矿石解离特性。这个数值取决于晶体间强度和穿晶强度的比值。晶体间的强度可以由界面间煤矸石选择性解离的阻力来获得。穿晶强度由其煤矸石中任何矿物的选择性解离的阻力来确定。因此，欲选择合理的煤矸石粉碎机粉碎方法，以期达到最佳的解离，必须对矿石中各组成矿物及其界面特性、碎裂的动力学特性等进行综合考虑。