高壓輥磨機(jī)的未來(lái).docx

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1、高壓輥磨機(jī)的未來(lái)背景據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界5%左右的能耗用于礦物的選別，而選礦中80%左右的能耗用于對(duì)原物料的粉碎川。經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展導(dǎo)致了能源的大量消耗，選礦處理的原礦由于“貧細(xì)雜”等更加難選。礦石品位的降低，有用礦物嵌布粒度減小等現(xiàn)象更增加了選礦能量的消耗。同時(shí)，由于粉碎方式的改變，改善礦石粉碎過(guò)程中礦物之間的解離狀態(tài)，提高選礦回收率，最終提高我國(guó)礦產(chǎn)資源的利用效率。因此研究新型粉碎技術(shù)與設(shè)備具有重要的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。我國(guó)金屬礦石資源種類(lèi)繁多，但大多數(shù)礦種品質(zhì)屬貧、雜、細(xì)。國(guó)內(nèi)金屬礦山企業(yè)為了解決自身在礦業(yè)開(kāi)發(fā)上存在的經(jīng)

2、濟(jì)、技術(shù)和環(huán)保等方面面臨的突出問(wèn)題，積極引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外新型、高效的礦山生產(chǎn)工藝設(shè)備。高壓輥磨機(jī)就是在這樣的市場(chǎng)背景下，首先得到研究、論證，并開(kāi)始在國(guó)內(nèi)金屬礦山企業(yè)應(yīng)用的高效粉碎設(shè)備，也是國(guó)內(nèi)礦業(yè)界當(dāng)下最為關(guān)注的礦山生產(chǎn)設(shè)備。高壓輥磨機(jī)作為一種超細(xì)碎設(shè)備具有單位破碎能耗低、單位鋼耗低、單位處理能力大、破碎產(chǎn)品粒度均勻、占地面積少、設(shè)備作業(yè)率高等特點(diǎn)，受到國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家和學(xué)者的關(guān)注，成為多碎少磨技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。1應(yīng)用概況20世紀(jì)70年代末，德國(guó)Kausthal技術(shù)大學(xué)的K.schonert教授提出了料層粉碎原理，并設(shè)計(jì)出高

3、壓輥磨機(jī)。1977年KtnppPolgsnts公司從K.schonert教授處獲準(zhǔn)制造高壓輥磨機(jī)，并于1985年生產(chǎn)出第一臺(tái)產(chǎn)品，1986年用于Lenuen水泥廠(chǎng)，隨即在水泥行業(yè)得到迅速推廣應(yīng)用，取得了節(jié)能降耗的效果，但同時(shí)也暴露出了一些問(wèn)題。20世紀(jì)90年代以來(lái)經(jīng)過(guò)不斷的研究改進(jìn)，解決了輥而磨損和主軸承損壞問(wèn)題，并采用高效打散分級(jí)機(jī)與高壓輥磨機(jī)配套，使高壓輥磨機(jī)的應(yīng)用開(kāi)始向金屬礦山粉碎領(lǐng)域發(fā)展。2高壓輥磨機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理2.1高壓輥磨機(jī)結(jié)構(gòu)高壓輥磨機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由機(jī)架、壓輥、軸承、驅(qū)動(dòng)裝置、喂料裝置、液壓、潤(rùn)滑和控制等系

4、統(tǒng)組成。電機(jī)通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器、減速機(jī)與安裝在機(jī)架水平滑輥上的輥?zhàn)酉到y(tǒng)(軸承和安裝在軸承上的輥?zhàn)?連接。擠壓力的形成是通過(guò)兩個(gè)直徑相等、轉(zhuǎn)速相同且相向旋轉(zhuǎn)的輥?zhàn)訅毫臀锪献灾貕毫?gòu)成的。兩個(gè)壓輥，一個(gè)為定輥，一個(gè)為可以前后小幅度水平移動(dòng)的動(dòng)輥。壓力則通過(guò)高壓油缸加載到動(dòng)輥兩端的軸承座上。其機(jī)構(gòu)示意圖如圖1。圖1高壓輥磨機(jī)機(jī)構(gòu)示意圖兩個(gè)輥?zhàn)又校粋€(gè)是支承在軸承上的固定輥，另一個(gè)是運(yùn)動(dòng)的輥?zhàn)樱ㄟ^(guò)動(dòng)輥對(duì)物料層施加磨礦力F;兩個(gè)輥?zhàn)右韵嗤乃俣认嘞蛐D(zhuǎn)。輥?zhàn)觾啥嗣芊庋b置(心形片)防止物料在高壓作用下從輥?zhàn)訖M向間隙中排出。2.2高壓

5、輥磨機(jī)工作原理高壓輥磨機(jī)的工作原理如圖2所示，物料在磨礦力F的作用下,以拉入角α(物料拉入處與兩輥?zhàn)又行倪B線(xiàn)之間的夾角)連續(xù)通過(guò)間隙最窄的部位;壓縮過(guò)程中，物料中的空氣通過(guò)邊緣逃逸，物料拉入時(shí)的空隙率為40%～50%，處于兩輥間最小間隙區(qū)的物料空隙率為15%～20%。由于高壓輥磨機(jī)獨(dú)特的工作原理，因此，適用于粉碎硬、中硬、軟等各種不同硬度的脆性物料。高壓輥磨機(jī)的主要工藝參數(shù)包括：輥?zhàn)映叽?、磨礦力、輥?zhàn)娱g隙寬度、輥?zhàn)泳€(xiàn)速度以及最大給料粒度等。高壓輥磨機(jī)可用于水泥生料和熟料、高爐爐渣、石灰石、煤以及其他脆性物料的粉碎，亦可用

6、于硬度較高的鐵礦石、錳礦石、鉛鋅礦石及多金屬礦石的粉碎。德國(guó)AlPine公司制造的高壓輥磨機(jī)與ATP渦式超細(xì)分級(jí)機(jī)構(gòu)成閉路，可用于石灰石、白云石、菱鎂礦、鋯英砂等的細(xì)粉碎及超細(xì)粉碎加工。物料由給料裝置(重力或預(yù)壓螺旋給料機(jī))給入，在相向旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)輥?zhàn)又g，顆粒因相互擠壓而被粉碎。在50MPa以上的壓應(yīng)力作用下，大多數(shù)被粉碎的物料通過(guò)兩輥?zhàn)娱g的最小間隙S后結(jié)成小塊。餅狀產(chǎn)品須經(jīng)分散后才能得到細(xì)粒產(chǎn)品。高壓輥磨機(jī)的粉碎過(guò)程大致可以分為3個(gè)階段。圖2高壓輥磨機(jī)工作原理示意圖(1).加速區(qū):最上端A區(qū)域?yàn)榧铀賲^(qū)，物料在這個(gè)區(qū)域受

7、到了顆粒自身的重量、顆粒與顆粒之間的摩擦力和顆粒與擠壓輥之間的摩擦力，使得物料加速下降，逐漸加速到或者接近于擠壓輥的輥面速度。大部分較大的顆粒先被粉碎，并重新排列，顆粒間被細(xì)粒填充。(2).壓縮區(qū):中間B區(qū)域?yàn)閴嚎s區(qū)，在擠壓輥軸平面的傾角區(qū)域，壓縮區(qū)內(nèi)的物料受到較高的擠壓力，每個(gè)顆粒都受到周邊顆粒的擠壓，擠壓力在該區(qū)域達(dá)到峰值。(3).釋放區(qū):最下端C區(qū)域，在擠壓力達(dá)到峰值以后，迅速下降為0并進(jìn)入該區(qū)域。壓縮區(qū)和釋放區(qū)存在一個(gè)臨界擠壓角。高壓輥磨機(jī)與輥式破碎機(jī)類(lèi)似，但是和輥式破碎機(jī)在本質(zhì)上有所區(qū)別:l高壓輥磨機(jī)采用的是準(zhǔn)

8、靜壓粉碎;l高壓輥磨機(jī)實(shí)施的是層壓粉碎。這兩種方式相對(duì)于其他傳統(tǒng)輥式破碎機(jī)，可以使物料內(nèi)部相互粉碎，粉碎更徹底，從而粉碎效率更高，設(shè)備磨損更少.層壓粉碎在高壓輥磨機(jī)上實(shí)現(xiàn)有兩個(gè)前提:l液壓系統(tǒng)提供的壓力足夠大，并且物料的入料粒度小于兩輥間的間隙;l高壓輥磨機(jī)需要保證討飽和喂料，如果物料太少，就不能形成連續(xù)的料餅，擠壓