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凡口铅锌矿球磨给矿矿石功指数测定与合理补加球径计算试验报告 长沙矿冶研究院 2008年03月  前言 矿石的功指数是可磨性的一个极其重要的指标，是精确确定磨机直径、介质直径等磨矿关键参数方面不可缺少的数据。国内对功指数进行试验和研究的企业不多，因此在确定磨机直径、介质直径等参数时缺乏足够的计算依据，很大程度上采用类比法确定介质的直径，这也就是国内一段磨矿介质大多采用127mm钢球的根本原因。 功指数测量原理 标准Bond试验，功指数（Wib）是使用球磨机进行干式闭路磨矿，磨矿到循环负荷达到250%时获得的。其计算公式如下： （1） 式中: Wib——球磨机功指数，千瓦.时/短吨 P1——试验筛孔尺寸，μm Gbp——球磨机每一转新生成的试验筛孔以下粒级物料的重量，g P80——产品中80%物料通过的粒度尺寸，μm F80——给矿中80%物料通过的粒度尺寸，μm 经过一系列的磨矿试验和粒度分析可以计算出待测矿石的功指数，但是试验工作量较大，如果知道标准矿石的功指数，可以用简单的试验测定另一矿石的功指数。 根据磨矿功耗与功指数的关系有，磨机的功耗w: (2) 如果相同的功指数球磨机，转动相同的转数，消耗的能量相同，即 （3） 本研究中采用的标准矿石为首钢水厂的破碎矿石，经过仔细测定，得到标准矿石的数据为： F80,1=905μm P80,1=382μm Wib1=20.6KWh/st 以标准矿石为基础，通过待测矿石的一次磨矿试验，即可求出待测矿石的F80,1 和P80,1，可以方便地计算出待测矿石的功指数Wib2。 球荷分布 试验设备采用φ305mm×305mm Bond功指数球磨机，测定Bond球磨功指数时加入筒体内的钢球直径和数量见下表1。 表1 功指数磨机的球荷分布 直径mm φ36.5 φ30.2 φ25.4 φ19.1 φ16 合计 数量(个) 43 67 10 71 94 285 原矿破碎粒度筛析 凡口矿破碎粒度d95约为12mm，根据最小代表性取样量，因此用于粒度分析的矿样量为 将凡口提供的200kg样品混合均匀，取矿样30kg用于粒度分析，30kg用于功指数测定。 将粒度分析样30kg用1mm筛孔进行干式筛分，＋1mm部分用孔径为15mm、10mm、6mm、3.36mm、2.36mm、2mm、1.7mm的筛子进行干式筛分，计算各个粒级的产率。—1mm部分混合均匀，用两分法取200g矿样，先用孔径0.038mm的筛子进行湿式筛分，＋0.038mm部分烘干，用套筛进行振动干式筛分，筛分时间为10分钟。 用上述方法得到凡口矿破碎的粒度组成，列于表2和图1 表2 破碎粒度组成 粒级/mm 粒级含量/% 筛下累计含量/% －15＋10 16.5 100 －10＋6 28.6 83.5 －6＋3.36 21.2 54.9 -3.36+2.36 2.8 33.7 -2.36+2 2.5 30.9 -2+1.7 2.6 28.4 -1.7+1 5.7 25.8 -+0.5 4.8 20.1 -0.5+0.425 0.9 15.3 -0.425+0.25 2.2 14.4 -0.25+0.18 1.4 12.2 -0.18+0.15 1 10.8 -0.15+0.125 0.7 9.8 -0.125+0.1 0.7 9.1 -0.1+0.095 0.7 8.4 -0.095+0.08 1 7.7 -0.08+0.075 0.9 6.7 -0.075+0.053 1.5 5.8 -0.053+0.045 1.2 4.3 -0.045+0.038 0.7 3.1 -0.038 2.4 2.4 100 图2 破碎产品粒度分布 功指数测定矿样准备 将上述用于功指数测定的30kg矿样全部破碎至-6目（-3.36mm），首先用1mm的筛子对上述-6目（-3.36mm）30kg筛分，＋1mm用2mm进行筛分，－0.425mm部分混合均匀用二分法取200g，先用孔径0.038mm的筛子进行湿式筛分，＋0.038mm部分烘干，用套筛进行振动干式筛分，筛分时间为10分钟。得到功指数测定的给矿粒度分布，结果列于表3和图2。 需要指出的是所有筛分产物必须混合在一起，依然为30kg，用于功指数的测定。 表3 原矿筛析粒度组成 粒度mm 筛上产率% 筛下累积% -3.36+2.38 12.4 100.00 -2.38＋1.68 8.08 87.6 -1.68+1.41 8.58 79.52 -1.41+0.92 14.57 70.94 -0.92+0.85 3.75 56.37 -0.85+