破碎與磨碎的概念介紹破碎與磨碎是人們常常提到，而又分辨不甚清楚的問題。在礦山行業(yè)中，按常規(guī)，產(chǎn)品在5mm以上時，屬破碎；而產(chǎn)品在5~0.074mm這個范圍時，屬磨碎；產(chǎn)品為小于0.074mm的粉體是細(xì)粉碎與超細(xì)粉磨。當(dāng)然現(xiàn)在對細(xì)粒物料的要求不同，分類也在改變。目前粉體通常是指10pm以下的粒級。對破碎與磨碎的基本情況可以簡單地歸結(jié)為單顆粒破碎與料層粉碎兩方面。破碎表現(xiàn)為物料以壓碎為主，而磨碎是顆粒群在受力情況下的斷裂。為了實現(xiàn)多碎少磨及“碎代磨，近期采用的具體辦法有如下幾種：改開路碎礦為閉路碎礦，進(jìn)一步降低碎礦最終粒度；增加碎礦的段數(shù)，二段改三段，三段改四段；以棒磨機(jī)、輥式破碎機(jī)、雷蒙磨等粗磨(磨至3-5mm)代替細(xì)碎機(jī)細(xì)碎；采用細(xì)碎效果更好的趣細(xì)碎機(jī)，使細(xì)碎粒度降到更低。國內(nèi)外粉碎工作者們一直在研究最終碎礦粒度降低到多少對磨礦最為臺適的問題。由于個人研究的出發(fā)點不同，研究的方法也不盡相同，得出的結(jié)論也有差異：①諾爾斯及法欒特從碎礦和磨礦能耗最低的角度出發(fā)，用邦德公式的計算結(jié)果作圖，得出礦石碎至12.7mm交給磨礦時，碎磨能耗之和最低；②前蘇聯(lián)研究者則從碎磨成本最低的角度出發(fā)，測算出大型選廠碎礦最終粒度為4-8mm最好，小型選廠的碎礦最終粒度應(yīng)為10~15mm；③昆明理工大學(xué)李啟衡教授提出，應(yīng)該兼顧碎礦與磨礦，用生產(chǎn)率平衡的辦法確定碎礦的最終粒度；④段希祥教授也是從碎礦與磨礦能耗之和最小的角度出發(fā)，用數(shù)學(xué)方法從邦德原式推算出礦石碎至3—4mm交給球磨的能耗最低。盡管研究的結(jié)論不一致，但說明了一點，目前生產(chǎn)中碎礦粒度為15—12mm并不一定是最佳粒度，如能把碎礦最終粒度降至10mm以下、5mm以上，對提高磨機(jī)生產(chǎn)率是大有好處的，對碎磨整體也是有利的。超細(xì)碎的概念目前選礦廠中的礦石破碎均是采用機(jī)械破碎法，對中硬以上礦石的大、中型選礦廠，使用最為廣泛的細(xì)碎設(shè)備是短頭圓錐破碎機(jī)。短頭圓錐破碎機(jī)，其排礦口最小調(diào)節(jié)位只有5mm，雖然閉路破碎有振動篩控制破碎粒度，但循環(huán)負(fù)荷也是有限制的。因此，實際破碎結(jié)果，最終的產(chǎn)物粒度好一些的可達(dá)12一15mm.一般的則大于15mm。近年來對中硬以下的礦石，采用輥壓機(jī)可以達(dá)到5mm，采用反擊式破碎機(jī)及錘式破碎機(jī)可使碎礦粒度達(dá)5—10mm，為了節(jié)省，中、小礦山較多地采用后者。一般情況下，目前的細(xì)碎水平只能達(dá)12-15mm。當(dāng)然，對于非金屬礦的粉碎加工，或者對粉碎量不太大及硬度不高的礦料粉碎，還有一些專用的細(xì)碎設(shè)備可以得到粒度更細(xì)的產(chǎn)品。但對于處理量巨大的中硬以上鐵礦石、有色金屬礦石等的細(xì)碎，常用的細(xì)碎圓錐破碎機(jī)只能得到12~15mm的細(xì)碎產(chǎn)品，而把細(xì)碎粒度低于12mm的細(xì)碎機(jī)稱為超細(xì)碎機(jī)。所謂超細(xì)碎，就是產(chǎn)品細(xì)度小于目前常規(guī)細(xì)碎機(jī)的產(chǎn)品細(xì)度。球磨機(jī)調(diào)整合適的擋料圈高度，擋料圈的高度是可以調(diào)節(jié)的，合適的擋料圈高度對于形成穩(wěn)定、厚度適當(dāng)?shù)牧蠈臃浅Ｖ匾?。磨盤周邊的擋料圈高度一般為磨盤直徑的3%較為合適。天然球石使用前要和石英砂一起滾磨，除去在表面附著的雜質(zhì)后，才能投入生產(chǎn)。由于受研究方法和手段的限制，使得球磨機(jī)的研究工作不夠深入，隨著數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展，為球磨機(jī)研究提出了新的研究方法，這將有利于地促進(jìn)球磨機(jī)研究工作的深入開展。離散單元法在球磨機(jī)中應(yīng)用的歷史背景，自1893年球磨機(jī)出現(xiàn)100多年以來，它在金屬礦及非金屬礦選礦廠、冶金、建材、化丁及電力部門等若干基礎(chǔ)行業(yè)的物料粉碎中得到了廣泛的應(yīng)用。球磨機(jī)在整個物料的制備過程中屬于高耗能設(shè)備，并且在粉磨工藝過程中由于參變數(shù)眾多，問題錯綜復(fù)雜，研究起來十分困難，特別是球磨機(jī)在規(guī)格、轉(zhuǎn)速及介質(zhì)填充率等方而的不同濘致了內(nèi)部裝料（由物料和研磨介質(zhì)組成）運(yùn)動狀況的多樣性和復(fù)雜性.從研究方法上來看過典采用的是試驗和理論的研究方法，因存在以上諸多因素的影響，在研究中出現(xiàn)了無法逾越的障礙，例如在球磨機(jī)筒內(nèi)裝料作瀉落運(yùn)動時就很難將研究工作開展下去：相同規(guī)格的球磨機(jī)在不同行業(yè)因裝料不同導(dǎo)致需要的驅(qū)動功率相差很大，給球磨機(jī)驅(qū)動功率的準(zhǔn)確確定帶來困難，這其中出現(xiàn)了各種各樣的半理論公式和經(jīng)驗公式。球磨機(jī)設(shè)備入磨喂料量控制，喂料量是根據(jù)粉磨料層的上下氣流壓力差值變化來控制的，通過調(diào)節(jié)喂料量，使壓差值穩(wěn)定在正常范圍內(nèi)，從而穩(wěn)定磨盤上的料層厚度，減小振動，實現(xiàn)平穩(wěn)持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)。球磨機(jī)的生產(chǎn)工藝的好壞，影響到物料的球磨效果。一般情況下我們要從轉(zhuǎn)速、合理的裝載量、球石的性質(zhì)（大小、形狀、硬度等）、裝料方式、球磨機(jī)的直徑幾方面進(jìn)行球磨機(jī)工藝改進(jìn)。此外，還需注意球磨機(jī)的生產(chǎn)規(guī)程。球磨機(jī)設(shè)備不斷將用戶在各領(lǐng)域的成果融合進(jìn)來，進(jìn)行研發(fā)設(shè)計、工業(yè)化試驗、投入運(yùn)營大規(guī)?；葞讉€階段，充分體現(xiàn)了適用創(chuàng)新、拓展效能、提高質(zhì)量、降低成本的科學(xué)設(shè)計，從而減少設(shè)備的功耗消耗。球磨機(jī)設(shè)備系統(tǒng)采用低溫四級烘干工藝：在保證被烘干物料質(zhì)量不變的情況下，一級干燥區(qū)利用順流高溫烘干，在高濕度狀態(tài)下，經(jīng)過入口溫度430C瞬間和褐煤進(jìn)行熱傳質(zhì)交換，除去大部分水份，確保了物料的化學(xué)成份不發(fā)生變化，且不易被燃燒。二級干燥區(qū)室溫300C在球磨機(jī)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，通過中溫強(qiáng)力引風(fēng)，確保物料外表不發(fā)生焦化；三級干燥區(qū)為正常烘干區(qū)，室內(nèi)溫度120°C210C利用滾筒內(nèi)的破碎裝置，反復(fù)撕扯、撞擊、撒落，打散物料，順流烘干。如何保證合理地使研磨體對物料的沖擊和研磨作用分開，球磨出的料漿顆粒能滿足工藝要求。為滿足這一要求，主要從四個方面來考慮:出磨氣體溫度控制，球磨機(jī)設(shè)備出磨生料水分一般要控制在小1.0%,出磨氣體的溫度控制在80—100笆范圍較合適，溫度太低會引起物料在磨內(nèi)黏結(jié)和堵料。球磨機(jī)為中小企業(yè)提供新的技術(shù)動力，球磨機(jī)設(shè)備具備很純熟的烘干工藝，在業(yè)內(nèi)已經(jīng)廣泛受到了認(rèn)可，雖然市場競爭激烈，但就目前的經(jīng)濟(jì)形勢，球磨機(jī)設(shè)備確實給中小企業(yè)來了巨大的經(jīng)濟(jì)收益，足夠創(chuàng)新和優(yōu)勢的工藝技術(shù)才是吸引用戶訂購的關(guān)鍵?？刂坪侠淼耐L(fēng)量，保持風(fēng)量與物料量的平衡，風(fēng)量直接影響磨內(nèi)的壓力差和生料細(xì)度。球磨機(jī)設(shè)備通風(fēng)量根據(jù)球磨機(jī)喂料量確定，當(dāng)喂料一定時，磨內(nèi)通風(fēng)要穩(wěn)定。在配料前，車間實驗室對準(zhǔn)備好的原料要進(jìn)行必要的檢查。裝入球磨機(jī)中的水的硬度、pH值及其含礦物質(zhì)的種類影響物料性能很大。當(dāng)季節(jié)變更的時候，水質(zhì)經(jīng)常進(jìn)行檢查，如pH值、水中可溶性離子含量等。測定物料的含水率，對照配料單進(jìn)行必要的糾正。球石、干料與水按規(guī)定的重量比裝入球磨機(jī)，并按期補(bǔ)加球石。補(bǔ)加球石的直徑應(yīng)N40mm，小于25mm的球石，要從球磨機(jī)中剔除出來，不能投入生產(chǎn)，也不能將幾種不同物理性質(zhì)而后化學(xué)成分的球石混合使用。每月進(jìn)行1-2次檢查球石磨損情況，根據(jù)球石磨損率調(diào)整球石重量，并同時清洗球磨機(jī)，詳細(xì)檢查磨筒內(nèi)襯有無破損。裝球磨機(jī)時，先裝入球石，其次裝水，最后裝入原料。對達(dá)到球磨機(jī)預(yù)定時間漿料要進(jìn)行釉漿細(xì)度、比重的測定。修理球磨機(jī)內(nèi)襯后，在加料運(yùn)轉(zhuǎn)之前，必須裝入石英砂，進(jìn)行滾磨清洗，除去粘著的水泥雜質(zhì)。每批購入的球石或自制的瓷球，使用前凹測定器磨損率并檢查大小、硬度、裂隙。天然球石要放入生產(chǎn)窯中煅燒后，觀察其顏色。質(zhì)量好的球石應(yīng)為圓形、橢圓形、無裂縫、煅燒后無熔疤及斑點。筒體分倉和筒體總長度間歇式球磨機(jī)里的研磨體對物料的沖擊和研磨是同時進(jìn)行的，當(dāng)物料磨到一定細(xì)度時，物料對研磨體有一定緩沖作用，從而降低了研磨體對物料的沖擊，并且很容易造成物料的過度研磨。而連續(xù)式球磨機(jī)里研磨體對物料的沖擊和研磨是分開進(jìn)行的。在建筑陶瓷行業(yè)，筒體一般可分成兩個或三個倉，根據(jù)原料的難易磨程度和物料的進(jìn)料粒度和出料粒度要求，每個倉的長度和筒體總長都不是一成不變的，必須合理設(shè)計。隔倉板由于陶瓷原料的特性，隔倉板的設(shè)計也相當(dāng)關(guān)鍵。筆者結(jié)合對國內(nèi)水泥行業(yè)濕法連續(xù)式球磨機(jī)所用隔倉板和水泥與陶瓷原料的研究，而設(shè)計出陶瓷行業(yè)連續(xù)式球磨機(jī)用隔倉板。陶瓷原料的難磨系數(shù)相對水泥原料大，而料漿細(xì)度要求又要細(xì)得多。就料漿細(xì)度而言，水泥行業(yè)要求是過100日篩余小于7%，而建陶行業(yè)則是過250日篩余小于3%，這就勢必要求物料在球磨機(jī)中停留時間要長。為此，相對水泥連續(xù)式球磨機(jī)而言，陶瓷行業(yè)連續(xù)式球磨機(jī)在分倉規(guī)律、筒體長度以及倉與倉之間的隔倉板結(jié)構(gòu)上均有差別。在陶瓷用隔倉板的設(shè)計中，只有當(dāng)料漿顆粒磨至能懸浮于A'面以上時，才能通過蓖孔進(jìn)入過渡腔并通過揚(yáng)料板將物料卸至下一倉內(nèi)。這樣一來，物料在筒體內(nèi)停留時間加長了，且一定程度上能控制其料漿粒度而達(dá)到要求。內(nèi)襯和研磨體襯板是用來保護(hù)筒體的，使筒體免受研磨體和物料的直接沖擊和摩擦。不同形式的襯板還可以改變研磨體在筒體內(nèi)的運(yùn)動狀態(tài)。（如拋落、下滑）而磨機(jī)的粉磨作用是靠研磨體對物料的沖擊和研磨來實現(xiàn)的。從研磨過程來看，各倉要求研磨體的運(yùn)動狀態(tài)有所不同。進(jìn)入磨機(jī)一倉的物料粒度都較大，這就要求研磨體具有足夠的沖擊能力，以后各倉物料粒度依此減小，則研磨體對物料的作用主要是研磨。在筒體轉(zhuǎn)速一定的情況下，只有將各倉襯板制成不同的表面形狀，再根據(jù)沖擊和研磨的機(jī)理配備不同大小的研磨體。使襯板與研磨體產(chǎn)生不同的磨擦系數(shù)，來改變研磨體運(yùn)動狀態(tài)，從而提高粉磨效率。襯板及研磨體材料應(yīng)選耐磨性能好的橡膠及比重較大的高鋁球石。采用閉路球磨系統(tǒng)高產(chǎn)量及保證球磨出的料漿顆粒都能滿足要求是球磨的最終目的