破碎粉磨设备的现状及其发展.pdfVIP

第五届全国粉体工程学术会议论文集 1998年5月 破碎粉磨设备的现状及发展 张国旺 冶金部长沙矿冶研究院．-E沙410012 摘要本文介绍了破碎粉磨设备的研制现状．着重阐述丁其结构、原理及适应范 围，同时对今后破磨设备的发展作了评述． 酗 关键谴破碎；粉碎；细磨；超级粉碎 l前言 为了满足有色金属、黑色金属、水泥、化工、建村以及非金属加工业的迅速发展，进入90 年代以来，破碎粉磨设备的研究非常活跃，研制了多种新型设备，取得了新的突破。本文就这 k些新型破磨设备进行论述。 2破碎设备 在破碎设备的研制中，一直贯彻“多碎少磨”的原则研制超细碎设备，即由原来的破碎产 品粒度15～20mm降到12～l5ram，甚至小于iZnLm，以求达到“以碎代磨”。主要的机型有： 和回转破碎机等。 2．1高压辊磨机 高效破碎设备。如图1所示。物料在高压辊之问受到强大的作用力，一般可以达到150～ 的新型粉磨设备。由于高压辊磨机对颗粒层施加强大压力，不仅使物料粉碎，而且还可以使 粉碎后的物料颗粒内部产生大量裂纹。利用球磨机或锤碎机后续粉碎，显著提高能力，节省 能量。在国内该种设备首先应用在水泥建材行业．现逐步向有色金属行业推广。高压辊磨机 与松散设备 球磨机或锤碎机 及干法微细粒分级机配套，可望在超细粉碎领域发展。国内东 北大学、天津水泥工业设计院、中南工业大学开展丁研制工作，并进入工业阶段。 2．2惯性圆锥破碎机 惯性圆锥破碎机最早由前苏联米哈布尔选矿设计研究院研制，是一种新型的超细碎设 1 2 h 入≯ 圈1高压辊磨机工作原理田 朋2惯性圆锥破碎机 ， 1一皮带秤I2-定量料仓‘3一传感器14．5一辊子l一液压止动器·2一破碎锥F3一充气式缓冲器14一不平衡振动器 备。如图2所示。该机与传统破碎机有很大不同，其破碎力主要由可调偏心装置在一定转速 下产生离心惯性力产生，动锥在工作过程中产生一定频率的振动冲击脉冲，使之能以较少的 15 能量破碎物料。该机具有破碎比大 可达4～30 ，单位功耗低，可带负荷启动和停车。由于采 用了隔振原理，动载荷小。现在北京矿冶研究院与俄罗斯共同建立了中俄凯特破碎机有限公 司，专门开发制造惯性圆锥破碎机。该设备已在耐火材料、磨料、钢渣、石英、铅锌矿中应用， 是当今破碎硬物料最有效的设备。 2．3立式冲击式破碎机 80年代初期，新西兰BARMAC立式高效冲击破碎机问世，经过不断改进，现在有单冲 和双冲式立式冲击破碎机。如图3所示转子结构及工作状态图。该种机型有一个高速转子 V 40～lOOmm／s ，物料通过专用给料装置给入转子中心。物料受离心力和转子的冲击作 用而飞溅，像子弹一样与另一部分在转盘环形区域以伞状方式分流而下的物料相碰击而产 生第一次粉碎，然后共同飞溅到反击板上产生第二次粉碎。高速度、高能量的碰击，物料产生 高强度粉碎。该种粉碎机主要具有如下特点：粉碎过程强烈，粉碎效率高；自衬作用覆盖面 大，金属磨损少；具有细碎、超细碎和粗磨的能力；受给料湿度影响少，可承受9％含水量的 物料；产品粒度形状好，立方体产品含量高等。因此，该设备适用水泥、磨料、耐火材料、人造 石英砂、铁矿、金矿等行业中。尤其在筑坝中，需要大量立方体颗粒，三峡大坝工程就采用了 该设备来生产石料。我国洛阳大华机器厂生产该种粉碎设备。 圈3 立式冲击粉碎机转子爰工作状态圈 2．4立式离心磨机 立式离心磨机工作原理如下：块状物料从料斗给入磨机，电机及带轮带动由多级拔盘组 成的转子高速旋转。大块物料首先经第一级拔盘叶轮上沿挡球被剪碎。由于重力作用，物料 继续下落受球、柱离心力辊碾粉碎。工作结构如图4。 长沙矿冶研究院王桂福教授研制的离心环磨机，其独特的结构和工作原理，电耗比球磨机 低30％，钢耗省89．6％，生产能力大，重量轻，价格低。该种机型能把破碎、粗磨结在一起，减 少设备投资，生产效率高，节能显著。现在需要解决衬套、柱、球的磨损问题。对中、小企业是 一种极具前途的以碎代磨的新设备。 2．5破碎设备的发展方向 1 开发新型节能、低耗的破碎设备。 2 应用新型耐磨材料。例如高铬铸铁，堆焊高铬合金。 3 破碎、粗磨一体化设备仍是主要研制方向。 4 进一步完善现有破碎设备及工艺，使性能更优越。 3磨矿设备 近十年来，磨矿设备仍然广泛应用普通卧式筒型球磨机。但是围绕提高磨矿效率，降低 能耗钢耗方面作了大量工作，例如烟台石油机械厂开发了ZQM--节能圆锥球磨机，衡用有 色冶金机械厂开发了QSG--2836型节能球磨机、云南曲靖地区机械厂研制了EM型立式球 磨机，一些大学、研究院对衬板和介质结构及材质做了大量工作，取得了一定效果。 16 随着科学技术的进步．新材料 的应用，对物料的粒度、形状、表面 特性均提出