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2 204
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3 206
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2 209
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3 212
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