球磨机在粉磨过程中伴随有能量损失:次是电动机将电能转换为机械能的过程中产生;第二次是电动机输出的机械能转换为研磨介质机械能的过程产生;第三次是介质的机械能转换为物料的表面能的过程中产生。前面两次能量损失后,还有约75%-85%的能量转化为介质的机械能,但这部分能量,只有很少一部分用于介质破碎物料,即用来增加物料的表面积,绝大部分能量以热能的形式散失掉了。
有关研究表明,在粉磨石英过程中,用于增加物料表面积的能量只占到输入能量的0.3%。可见粉磨过程存在着巨大的节能潜力。随着工业化全球性进程的加速,我国每年所需要经过球磨机粉磨的物料就有数十亿吨,矿产原料等粉体需要量急剧增加。国际国内的矿产资源大量开发利用,矿产资源日趋贫化,亦磨、亦选、优质的矿产资源逐渐枯竭,随之而来的是大量的低品位矿产资源。对低品位矿产资源的利用,只有将有用矿物与脉石矿物充分分离,才能充分高效的利用这些低品位资源。
球磨机仿真运动后,整理数据后可得到功率曲线,然后将数据存储到PFC3D相应的HIS文件中,往往求解一个仿真运动过程的数据量就高达几万甚至十几万个。为此,数据的处理便显得尤其重要。我们可以通过office中的Excel软件对其进行处理,以求解球磨机的有用功率。处理过程为以下四点。
1、利用Excel中的“数据导出功能”导出His文件中的数据,在导出的过程中需注意不同His文件中同一时步相对应的数据必须处于同一行。
2、由于所用软件对功率的求解是在求解力矩的基础上进行的,故这些数据所表示的功率存在负数以表示方向,需采用绝对值的方法把数据全部变为正数。
3、把同一时步内的各个功率数据相加,即把同一时刻内代表的不同墙体(筒体与提升条)的功率值相加。
4、最后对所求出的每一时步的磨机功率求平均值,所得出的值即为球磨机仿真运动的有用功率。这样求解是为了避免采样误差,在采集数据时取多次采样平均值的方法滤掉随机误差的影响。
钢球是球磨机工作核心条件,高质量的钢球可使球磨机工作效率有效提升,因此对球磨机钢球的比重、尺寸、材质、硬度等了解越多,越深入,越有助于工作的优化,效率的提高。
钢球是球磨机的主要磨矿介质,钢球的比重和尺寸大,其冲击作用亦大。钢球的耐磨性好,硬度大则磨剥力强,对处理硬度大、结构致密的难磨矿石应多加比重大、尺寸大的钢球。但为了有效地磨剥细粒矿石,增加单位时间内球的打击次数,则要求增加较多的小球。
钢球的比重、硬度、成分与韧性是钢球的主要技术指标,按标准要求,锻钢球、轧钢球比重为7.8,铸钢球、铸铁球比重7.5,如砂眼较多可降至7.1以下。铸铁球虽含C高,但硬度达不到要求,砂眼空心较多,比重小破碎现象较严重。钢球质量下降,磨矿效果显著下降,钢球单号却上升。因而,选用硬度高、韧性较好的锻钢、铸钢球较适宜。