激光粒度仪用于球磨产品粒度分布的研究
2018-11-27 16:39:52
磨矿在矿物加工领域中起着举足轻重的作用,并在国民经济中占有一定的地位.矿石开采出来后绝大多数必须经过磨矿加工处理,我国每年需要磨碎的矿料为数十亿吨.磨矿过程的影响因素主要包括物料性质、产品细度、给矿粒度、磨机的类型及结构、装球和补球、磨矿浓度、给矿速度、球比和球径等.根据影响磨矿过程的因素,可以从降低矿石可磨性、降低磨机给矿粒度、改变磨机结构参数、提高分级效率、适当提高分级返砂量、化装补球、选择性磨矿和微阶段化磨矿一.等途径来提高磨矿效率.
对球磨机磨矿效率的研究一般通过磨矿细度的变化来衡量,传统的方法是通过筛分获得比较宽的粒级来判断,其直观性不够强.本文通过研究不同磨矿条件下球磨产品的粒度大小及分布特征,避免了仅通过测定磨矿产品不同粒级含量的粗放研究.根据磨矿过程的影响因素:磨矿介质配比、磨矿介质充填率、磨矿浓度、磨矿量和磨矿时间对磨矿产品细度的影响,获得了提高锥形球磨机磨矿效率的方法,为球磨机调节磨矿条件得到一定的磨矿产品提供理论依据.
试验原料
试料为石英砂,因石英砂坚硬、耐磨,是很好的磨矿试验原料.本文选用的石英砂产自安徽凤阳,其中二氧化硅含量为99.3％,莫氏硬度为7;密度2.65x103kg／m3,含水量0.2％,粒度4—6目(3.35～4.75mn),jnanotech.com白色颗粒.
试验仪器
所用仪器包括Nicomp380 Z3000型激光粒度仪、XMQ一Ø240x90型锥形球磨机、DL一5C240—120盘式真空过滤机及101-4A型电热恒温干燥箱等.
试验方法
XMQ-Ø240x90锥形球磨机的可调磨矿条件有:钢球的配比、磨矿介质充填率、磨矿量、磨矿浓度和磨矿时间.因XMQ-Ø240x90 jnanotech.com锥形球磨机中各磨矿条件之间的相互影响不大,所以用单因素变量法来对各个磨矿条件进行试验。
试验步骤
依次对钢球的配比、磨矿介质充填率、磨矿量、磨矿浓度和磨矿时间5个因素进行试验,每个因素的试验步骤都是相同的.首先,用电子天平称取试验所需石英砂的质量,调节好球磨机的磨矿条件,加入石英砂,开始磨矿并计时,达到计划时间后停止,然后将磨好后的矿浆抽滤后烘干,并利用堆锥四分法将烘干后的石英砂混匀缩分至lg,将缩分好的石英砂转移至烧杯加水后用声波清洗器处理4min,较后,将处理好的石英砂加入循环进样系统,利用激光粒度仪测得结果.
试验数据的处理和分析
本次试验所用到的粒度分析工具为激光粒度仪.激光粒度仪是利用颗粒对光的散射(衍射)现象测量颗粒大小的,即光在行进过程中遇到颗粒(障碍物)时,会有一部分偏离原来的传播方向;颗粒尺寸越小,偏离量越大;颗粒尺寸越大,偏离量越小.激光粒度仪正是利用这种偏差来对颗粒粒度进行区分的.
结论
采用单因素条件试验对XMQ-Ø240x90锥形球磨机所磨石英砂的粒度进行了研究,确定较佳磨矿条件:钢球配比为D34:D30:D篮:D22=35:43:51:84、磨矿介质充填率为35％、单次磨矿量为量500g、磨矿浓度为40％.在较佳磨矿条件下,随磨矿时间的延长,磨矿细度呈先快速提高后逐渐变缓的趋势,在14min后石英砂的粒度随时间的增加而变化不明显,说明球磨机在14min后对石英砂的磨矿效果变差,石英砂的细度难以提高.
