一种异形磨矿介质的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种新型磨矿介质，属磨矿介质领域。
【背景技术】
[0002] 磨矿分级是入选前矿料准备的最后一道作业，是选矿前重中之重的作业。磨矿作 业存在流程长、投资大、电耗及材料消耗较高的特点，而材料消耗主要为磨矿介质的消耗， 使得磨矿介质的费用占整个磨矿成本的比重很大，其必然对选矿的成本造成较大的影响， 而且磨矿产品质量直接影响后面选别作业的指标。因此，要提高磨矿效率及降低磨矿成本， 就必须对磨碎行为的主体一磨矿介质进行认真的研究。
[0003] 磨矿介质是矿石粉磨中的能量载体和施力体，它通过磨机内磨矿介质总能量、单 个磨矿介质的能量和磨矿介质的比表面积等方面的变化对磨机的生产能力、磨矿效率和产 物粒度产生显著影响。磨矿介质制度即介质本身的尺寸、形状、配比、充填率等，是影响磨矿 过程最直接和最易于调节变化的因素。磨矿介质的形状是介质的重要特征之一，目前，常见 的磨矿介质形状主要是球形。球形介质应用广泛，尺寸可大可小，粗磨、细磨皆可选用，各种 矿石的磨矿均可使用。有较好的转动性能，点接触破碎，破碎力大，精确性差，选择性解理 差，贯穿破碎作用较多，过粉碎现象严重，特别是当球的尺寸过大时，这种现象更为严重。在 细磨中，细磨随着介质的研磨面积的增大而效果显著，由几何知识知道，同体积的物体中以 球形的表面积最小，因而球形在细磨中并不是最好的选择。
【发明内容】
[0004] 本发明磨矿介质结合了钢球在磨矿中的优点，目的是为了克服现有的磨矿过程中 采用钢球作为细磨介质过粉碎严重的缺陷，提供一种减轻矿石过磨及改善磨矿产品质量的 磨矿介质。
[0005] 在磷矿浮选中，-〇. 074mm~+0. 025mm粒级为易选粒级，此粒级范围内的磷矿物实 现较好的单体解离，而-〇. 〇25mm粒级因矿物粒度较小，比表面积大等因素造成这部分粒级 磷矿物较难回收，易于损失在尾矿中，因此认为磷矿磨矿至-〇. 〇25mm粒级已存在一定程度 的过磨。所以，为了获得较好的选矿指标，应尽量控制磨矿产品中-0. 025mm粒级含量。
[0006] 本发明是通过以下技术方案来实现的：一种异形磨矿介质，其是以球形磨矿介质 为基础，在其表面间隔切除三个相同截面圆的球缺后所得的实体形状。
[0007] 所述的球体半径为R，所述的截面圆直径D的取值介于零到球体半径R之间，即0 < D彡R，截面圆圆心到球心的距离L的取值为：
[0008] 所述的异形磨矿介质是由三个直径为D的截面圆在半径为R的钢球表面截切所 得，当D = R时，其体积较半径为R的钢球减少3. 85 %，表面积也较半径为R的钢球减少 1.35%，也就是该异形磨矿介质较相同半径的钢球质量轻，但其表面积较同质量的钢球大。
[0009] 所述的异形的磨矿介质表面既有球面，也有因切割形成的平面，因此在磨矿中既 可以体现出球形磨矿介质破碎力大的优势，也可以体现面接触破碎可减轻过粉碎的磨矿优 势。
[0010] 所述的磨矿介质表面的切割平面为三个，以保证整个磨矿介质具有较好的转动 性。
[0011] 本发明磨矿介质结合了球形介质的优点，在磨矿过程中其不仅具有球形介质较好 的转动性能，点接触破碎，破碎力大，而且表面经切割后形成的平面在磨矿过程中与矿石为 面接触可减轻过粉碎，也就是其表面具有点接触破碎，还具有面接触破碎。因此，该磨矿介 质在磨矿过程中，由于表面的球面有应力集中，对粗粒级矿石破碎效果明显，而介质表面的 平面可选择性的研磨粗粒矿石，保护细粒级矿石，从而达到减轻矿石过磨及改善磨矿产品 质量的目的。
【附图说明】
[0012] 图1为本发明截面圆直径D = R时的结构示意图，R为球体半径。
[0013] 图2为本发明截面圆直径D = R时的主视图。
[0014] 图3为图2本发明截面圆直径D = R时的俯视图。
[0015] 图4为图2本发明截面圆直径D = R时的左视图。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例，对本发明做进一步的分析，但不限与实施例。
[0017] 本发明异形磨矿介质是以球形磨矿介质为基础，在其表面间隔切除三个相同截面 圆的球缺后所得的实体形状。当球体半径为R，所述的截面圆直径D的取值介于零到球体半 径R之间，即0 < D彡R，截面圆圆心到球心的距离L的取值为
[0018] 实施例1
[0019] 试验条件：试验所用矿石为一种高镁磷矿原矿，经过破碎至-1mm。试验所用磨 机为φ 200X240型磨机，填充率40 %，两种磨矿介质的添加量为l4Kg，磨矿矿浆浓度为 65%，磨矿量每次lKg，磨矿时间11分钟。筛析米用0. 074mm和0. 025mm的筛子。两种磨矿 介质的规格及具体试验结果如下：
[0020] 新型磨矿介质：规格R = 30mm，截面圆直径D = 15mm ;
[0021] 钢球：规格 R = 30mm〇
[0022] 表1两种磨矿介质对高镁磷矿原矿的磨矿效果对比试验/%
[0024] 由表1试验结果可以看出，本发明磨矿介质对高镁磷矿原矿的磨矿效果较钢 球具有一定的优势。在相同磨矿试验条件下，新型磨矿介质的磨矿产品中+〇. 〇74mm粒 级含量为两组试验中最少，仅为32. 03 %，比钢球少2. 11%，而最有利于选矿的优势 粒级-0. 074mm+0. 025mm含量为两组试验中最高，为31. 22 %，较钢球高出3. 39 %，同 时，-0. 025mm粒级含量为36. 75%较钢球相同粒级含量低。因此，本次试验结果证明新型磨 矿介质具有减轻矿石过磨及改善磨矿产品质量的作用，达到本发明的预期指标。
[0025] 实施例2
[0026] 试验条件：试验所用矿石为高镁磷矿取自旋流器的沉砂。试验所用磨机为 Φ 2()0 X 2/10型磨机，填充率40 %，两种磨矿介质的添加量为14Kg，磨矿矿浆浓度为65 %， 磨矿量每次lKg，时间11分钟。筛析采用0. 074mm和0. 025mm的筛子。两种磨矿介质的规 格及具体试验结果如下：
[0027] 新型磨矿介质：规格R = 30mm，截面圆直径D = 15mm ;
[0028] 钢球：规格 R = 30mm〇
[0029] 表2两种磨矿介质对高镁磷矿旋流器沉砂的磨矿效果对比试验/%
[0031] 由表2试验结果可以看出，本发明磨矿介质对高镁磷矿旋流器沉砂的磨矿效 果优于钢球。在相同磨矿试验条件下，新型磨矿介质的磨矿产品中+0. 074mm粒级含 量为两组试验中最少，仅为46. 43%，比钢球少1. 91 %左右，而最有利于选矿的优势粒 级-0. 074mm+0. 025mm含量为两组磨矿试验中最高，为27. 80 %，比钢球同粒级含量高 2. 65%，同时，-0. 025mm粒级含量也较钢球少，为25. 77%。因此，本次试验结果证明新型磨 矿介质具有减轻矿石的过磨及改善磨矿产品质量的作用，达到本发明的预期指标。
[0032] 本发明磨矿介质在磨矿过程中其不仅体现出球形介质较好的转动性能，点接触破 碎，破碎力大，而且表面经切割后形成的平面在磨矿过程中与矿石为面接触可减轻过粉碎， 也就是本磨矿介质表面具有点接触破碎，还具有面接触破碎。因此，该磨矿介质在磨矿过程 中，由于表面的球面有应力集中，对粗粒级矿石破碎效果明显，而介质表面的平面可选择性 的研磨粗粒矿石，保护细粒级矿石，从而达到减轻矿石的过磨及改善磨矿产品质量的目的。
【主权项】
1. 一种异形磨矿介质，其是以球形磨矿介质为基础，在其表面间隔切除三个相同截面 圆的球缺所得的实体形状。2. 根据权利要求1所述的一种异形磨矿介质，其特征在于所述的球体半径为R，截面圆 直径D的取值介于零到球体半径R之间，即0 < D < R，截面圆圆心到球心的距离L的取值 为：3. 根据权利要求1所述的一种异形磨矿介质，其是由三个直径为D的截面圆在半径为 R的钢球表面截切所得，当D = R时，其体积较半径为R的钢球减少3. 85 %，表面积也较半 径为R的钢球减少1. 35%，也就是该异形磨矿介质较相同半径的钢球质量轻，但其表面积 较同质量的钢球大。4. 根据权利要求1所述的一种异形的磨矿介质，其特征在于其表面既有球面，也有因 切割形成的平面，因此在磨矿中既可以体现出球形磨矿介质破碎力大的优势，也可以体现 面接触破碎可减轻过粉碎的磨矿优势。5. 根据权利要求1所述的一种磨矿介质，其特征在于表面的切割平面为三个，以保证 整个磨矿介质具有较好的转动性。
【专利摘要】本发明涉及一种新型磨矿介质。其异形磨矿介质是以球形磨矿介质为基础，在其表面间隔切除三个相同截面圆的球缺，截面圆直径D的取值介于零到球体半径R之间，即0＜D≤R，截面圆圆心到球心的距离L的取值为：本发明磨矿介质结合了球形介质的优点，在磨矿过程中其不仅体现出球形介质较好的转动性能，点接触破碎，破碎力大，而且表面经切割后形成的平面在磨矿过程中与矿石为面接触可减轻过粉碎，也就是本磨矿介质表面具有点接触破碎，还具有面接触破碎。因此，该磨矿介质在磨矿过程中，由于表面的球面有应力集中，对粗粒级矿石破碎效果明显，而介质表面的平面可选择性的研磨粗粒矿石，保护细粒级矿石，从而达到减轻矿石的过磨及改善磨矿产品质量的目的。
【IPC分类】B02C17/20
【公开号】CN105327749
【申请号】CN201510799537
【发明人】郭永杰, 陈赐云, 杜令攀, 钟晋, 黄灿辉
【申请人】云南磷化集团有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月19日