一种可减轻矿石过磨的磨矿介质的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种新型磨矿介质，属磨矿介质领域。
【背景技术】
[0002] 磨矿分级是入选前矿料准备的最后一道作业，是选矿前重中之重的作业。磨矿作 业存在流程长、投资大、电耗及材料消耗较高的特点，而材料消耗主要为磨矿介质的消耗， 使得磨矿介质的费用占整个磨矿成本的比重很大，其必然对选矿的成本造成较大的影响， 而且磨矿产品质量直接影响后面选别作业的指标。因此，要提高磨矿效率及降低磨矿成本， 就必须对磨碎行为的主体一磨矿介质进行认真的研究。
[0003] 磨矿介质是矿石粉磨中的能量载体和施力体，它通过磨机内磨矿介质总能量、单 个磨矿介质的能量和磨矿介质的比表面积等方面的变化对磨机的生产能力、磨矿效率和产 物粒度产生显著影响。磨矿介质制度即介质本身的尺寸、形状、配比、充填率等，是影响磨矿 过程最直接和最易于调节变化的因素。磨矿介质的形状是介质的重要特征之一，目前，常见 的磨矿介质形状主要有以下几种。
[0004] (1)钢段。此类介质属于圆柱形介质，形状是棒形及球形介质的变种，具有球形介 质传动性能好及表面积大的优点，又有棒形介质线接触可减轻过粉碎的优点。但是同质量 介质破碎力比球形小，同体积介质有效研磨面积也比球形小。属于短线接触，减轻过粉碎不 及棒形。优缺点介于球和棒之间，是两者的综合，适用于细磨。
[0005] (2)棱柱形介质。棱柱形介质只有轴向的转动性能好，其它方向不能转动，而且棱 柱形单位体积的介质表面积比较小，细磨时需要大的研磨面积，故棱柱形介质不适用于细 磨。然而，棱柱形的破碎为线面接触，产品粒度均匀，过粉碎现象少。
[0006] 钢段属于圆柱形介质，因其具有转动性能好，线接触破碎可减轻过粉碎的特性已 广泛应用于矿石的细磨。而棱柱形介质虽然其破碎为线面接触，产品粒度均匀，过粉碎现象 少，但其转动性能较差，因此其作为磨矿介质在选矿中应用并不多。
【发明内容】
[0007] 本发明目的在于提供一种减轻矿石过磨及改善磨矿产品质量的磨矿介质。它在发 挥圆柱形介质选择性破碎作用的同时，能克服棱柱形介质作为磨矿介质转动性能差以及对 粗粒级矿石破碎力不足的缺陷。
[0008] 本发明是通过以下技术方案来实现的：一种可减轻矿石过磨的磨矿介质，其特征 是在底面圆半径为R、高为h (R < h < 2R)的圆柱体表面沿轴心线方向间隔切除三段相同的 部分所得的实体形状。
[0009] 所述可减轻矿石过磨的磨矿介质的柱体底面圆的半径为R，切割后表面的截面平 面为长为a、宽为b的长方形，a的值等于柱体的轴长，b的取值为0 < b彡R。
[0010] 所述可减轻矿石过磨的磨矿介质表面既有曲面，也有因切割产生的平面，因此在 磨矿中既可以体现出圆柱形介质破碎力大的优势，也可以体现面接触破碎可减轻矿石过粉 碎的磨矿优势。
[0011] 所述一种磨矿介质表面的切割平面为三个，以保证整个磨矿介质具有较好的转动 性能。
[0012] 本发明磨矿介质结合了圆柱形介质与棱柱形介质的优点，在磨矿过程中其不仅具 有圆柱形介质较好的转动性能，线接触破碎，破碎力大，而且表面的切割平面为线面接触可 减轻过粉碎，也就是其表面既有线接触破碎，还具有面接触破碎。因此，该磨矿介质在磨矿 过程中，由于表面的曲面有应力集中，对粗粒级矿石破碎效果明显，而介质表面的平面可选 择性的研磨粗粒矿石，保护细粒级矿石，从而达到减轻矿石的过磨及改善磨矿产品质量的 目的。
【附图说明】
[0013] 图1为本发明截面平面宽的取值b = R时的结构示意图，其中R为柱体底面圆的 半径。
[0014] 图2为本发明截面平面宽的取值b = R时的主视图。
[0015] 图3为图2本发明截面平面宽的取值b = R时的俯视图。
[0016] 图4为图2本发明截面平面宽的取值b = R时的左视图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合实施例，对本发明做进一步的分析，但不限与实施例。
[0018] 本发明一种可减轻矿石过磨的磨矿介质，其在底面圆半径为R、高为h (R < h < 2R) 的圆柱体表面沿轴心线方向间隔切除三段相同的部分所得的实体形状。
[0019] 所述的柱体底面圆半径为R，切割后表面的截面平面是长为a、宽为b的长方形，a 的值等于柱体的轴长，b的取值为0 < b < R。
[0020] 在磷矿浮选中，-〇. 074mm~+0. 025mm粒级为易选粒级，此粒级范围内的磷矿物实 现较好的单体解离，而-〇. 〇25mm粒级因矿物粒度较小，比表面积大等因素造成这部分粒级 磷矿物较难回收，易于损失在尾矿中，因此认为磷矿磨矿至-〇. 〇25mm粒级已存在一定程度 的过磨。所以，为了获得较好的选矿指标，应尽量控制磨矿产品中-0. 025mm粒级含量。
[0021] 实施例1
[0022] 试验条件：试验所用矿石为一种高镁磷矿原矿，经过破碎至-1mm。试验所用磨 机为φ SOOXMO型磨机，填充率40%，三种磨矿介质的添加量为14Kg，磨矿矿浆浓度为 65%，磨矿量每次lKg，磨矿时间11分钟。筛析米用0. 074mm、0. 025mm的筛子。三种磨矿介 质的规格及具体试验结果如下：
[0023] 新型磨矿介质：规格（底面圆直径X柱体高）30mmX35mm，b = 15mm ;
[0024] 六棱柱：规格（底面边长X柱体高）15mm X 35mm ;
[0025] 钢段：规格（底面圆直径X柱体高）30mmX 35mm。
[0026] 表1三种磨矿介质对高镁磷矿原矿的磨矿效果对比试验/%
[0027]
[0028] 由表1试验结果可以看出，本发明磨矿介质对高镁磷矿原矿的磨矿效果较其他两 种磨矿介质具有一定的优势。在相同磨矿试验条件下，新型磨矿介质的磨矿产品中最有利 于选矿的优势粒级-〇. 〇74mm+0. 025mm含量为三组试验中最高，为30. 72%，较钢段和六棱 柱同粒级含量分别高2. 02 %和3. 56%。同时，-0.025mm粒级含量为三组试验中最低，为 34. 25%，较钢段和六棱柱同粒级含量分别低2. 91 %和2. 04%。而+0. 074mm粒级含量介于 钢段和六棱柱之间。因此，本次试验结果证明新型磨矿介质具有减轻矿石的过磨及改善磨 矿产品质量的作用，达到本发明的预期指标。
[0029] 实施例2
[0030] 试验条件：试验所用矿石为高镁磷矿取自旋流器的沉砂。试验所用磨机为 爭SOOXIMO型磨机，填充率40%，三种磨矿介质的添加量为14Kg，磨矿矿浆浓度为65%， 磨矿量每次lKg，时间11分钟。筛析采用0.074mm、0.025mm的筛子。三种磨矿介质的规格 及具体试验结果如下：
[0031] 新型磨矿介质：规格（底面圆直径X柱体高）30mmX35mm，b = 15mm ;
[0032] 六棱柱：规格（底面边长X柱体高）15mm X 35mm ;
[0033] 钢段：规格（底面圆直径X柱体高）30mmX 35mm。
[0034] 表2三种磨矿介质对高镁磷矿旋流器沉砂的磨矿效果对比试验/%
[0037] 由表2试验结果可以看出，本发明磨矿介质对高镁磷矿旋流器沉砂的磨矿效果优 于其他两种磨矿介质。在相同磨矿试验条件下，新型磨矿介质的磨矿产品中最有利于选矿 的优势粒级-〇. 〇74mm+0. 025mm含量为三组磨矿试验中最高，为28. 11 %，分别比钢段及六 棱柱同粒级含量高2. 96%和3. 98%。同时，-0. 025mm粒级含量为三组磨矿试验中最低，为 21. 46%，分别比钢段及六棱柱同粒级含量低4. 35%和3. 26%。而+0. 074mm粒级含量介于 钢段和六棱柱之间。因此，本次试验结果证明新型磨矿介质具有减轻矿石的过磨及改善磨 矿产品质量的作用，达到本发明的预期指标。
【主权项】
1. 一种可减轻矿石过磨的磨矿介质，其特征是在底面圆半径为R、高为h(R<h< 2R) 的圆柱体表面沿轴心线方向间隔切除三段相同的部分所得的实体形状。2. 根据权利要求1所述的一种可减轻矿石过磨的磨矿介质，其特征在于柱体底面圆的 半径为R，切割后表面的截面平面为长为a、宽为b的长方形，a的值等于柱体的轴长，b的取 值为0 <b彡R。3. 根据权利要求1所述的一种可减轻矿石过磨的磨矿介质，其特征在于其表面既有曲 面，也有因切割产生的平面，因此在磨矿中既可以体现出圆柱形介质破碎力大的优势，也可 以体现面接触破碎可减轻矿石过粉碎的磨矿优势。4. 根据权利要求1所属的一种磨矿介质，其特征在于表面的切割平面为三个，以保证 整个磨矿介质具有较好的转动性能。
【专利摘要】本发明涉及一种可减轻矿石过磨的磨矿介质，其是在底面圆半径为R、高为h(R≤h≤2R)的圆柱体表面沿轴心线方向间隔切除三段相同的部分所得的实体形状，切割后表面的截面平面是长为a、宽为b的长方形，a的值等于柱体的高h，b的取值为0＜b≤R。本发明磨矿介质在磨矿过程中不仅具有圆柱形介质较好的转动性能，线接触破碎，破碎力大，而且表面的切割平面在磨矿过程中为面接触破碎可减轻矿石过粉碎，也就是其表面既有线接触破碎，还具有面接触破碎。因此，该磨矿介质在磨矿过程中，由于表面的曲面有应力集中，对粗粒级矿石破碎效果明显，而介质表面的平面可选择性的研磨粗粒矿石，保护细粒级矿石，从而达到减轻矿石的过磨及改善磨矿产品质量的目的。
【IPC分类】B02C17/20
【公开号】CN105327748
【申请号】CN201510799370
【发明人】郭永杰, 陈赐云, 钟晋
【申请人】云南磷化集团有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月19日