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第1篇矿石的准备作业

第3章磨矿分级

（4课时）

[本章主要内容]

1、磨矿过程的基本原理，包括磨矿机粉碎矿石的作用、磨矿介质在筒体内的运动规律及临界

转速。

2、磨矿机械，包括球磨机、棒磨机、砾磨机和自磨机。

3、分级，包括水力旋流器和螺旋分级机。

4、磨矿分级机组的工艺指标及操作因素。

第1节磨矿过程的基本原理

一、磨矿作用

在磨矿过程中，磨矿机以一定转速旋转，处在筒体内的研磨介质由于旋转时

产生离心力，致使它与简体之间产生定摩擦力。摩擦力使研磨介质随着筒体旋转，

井到达一定的高度。当研磨介质的自身重力(实际上是重力的向心分力)大于离心力

时，研磨介质就脱离筒体抛射下落，从而击碎矿石同时，在磨矿机转动过程中，

研磨介质还会有滑动现象，对矿石产生研磨作用。所以，矿石在研磨介质产生的

冲击力和研磨力联合作用下得到粉碎，如图所示。

二、研磨介质在筒体内的运动规律

研磨介质在磨矿机中的运动状态与筒体转速及筒体衬板的摩擦系数有关。研

磨介质在筒体中的运动状态基本上有三种。

《金属选矿工艺学》教案内蒙古科技大学高职院王建忠1

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1、泄落式

球荷随筒壁一起向上运动，到一定高度后从上沿斜坡滚下。钢球随筒壁向上

滚动过程中及向下滚动过程中，相互滚动过程中相互研磨，被夹于球荷之间的矿

粒被研磨至细。钢球从斜坡滚落至底脚衬板处，产生一定的冲击作用，对矿粒有

较强的冲击破碎作用。所以，泄落式下的磨矿作用以研磨为主，冲击为辅。

2、抛落式

钢球上升过程中存在着钢球与衬板及钢球与钢球之间的研磨作用，对矿石进

行研磨。当钢球上升到上方时向下作抛落，在抛落过程中，球与球之间及球与矿

粒之间下落速度均相同，不存在相对运动，也就不产生磨矿作用。但当钢球落到

球荷底脚，钢球对下面的衬板及球荷形成强烈的冲击，对矿粒产生强烈的冲击破

碎作用，底脚区的钢球运动很活跃，磨矿作用很强。所以，钢球作抛落运动时磨

矿作用以冲击为主，研磨为辅。由于抛落式下钢球的相对运动比泄落式下强，抛

落式下的磨矿作用比泄落式强。生产率也要大一些。

3、离心式

钢球作离心运转时，钢球与衬板之间及钢球与钢球之间没有相对运动，也就

不对矿粒产生磨矿作用，因此，磨机的运动中应该尽量避免离心运动状态的出现。

三、临界转速

当磨矿机筒体的转速达到某一数值时，作用在研磨介质仁的离心力等于研磨

介质的重力，研磨介质开始随筒体一起回转，这时的磨矿机转速叫临界转速（n）。

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我们可以通过研磨介质的受力分析来求得磨矿机的临界转速。磨矿机筒体内研磨

介质的受力情况如图所示。设质量为m、重量为G的研磨介质——钢球对筒壁的

正压力为N，钢球以速度v随筒体一起旋转而受到的离心力为F，钢球不下落

(也就是钢球不离开筒壁)的条件是：N=0。

经过计算，n=42.4/（D1/2）（转/分）。

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目前国内生产的球磨机的工作转速一般为临界转速的80%—85%。

第2节磨矿机械

一、磨矿机的分类

（1）按磨机内装的介质种类不同而分为

球磨机。以钢球作为磨矿介质。

棒磨机。以钢棒作为磨矿介质。

自磨机。以矿块作介质，矿石既是被磨的对象也是磨矿的介质，让矿石自身

磨碎自己。

砾磨机。以一定尺寸的同种