關于選礦機械效率的提高措施的探討

摘 要：選礦設備和選礦工藝相互制約、相互發(fā)展，隨著我國選礦選礦行業(yè)的迅速發(fā)展，原有選礦設備運作效率較低，主要受設備現有技術水平及選礦處理工藝的限制。選礦機械效率的提高對整個行業(yè)的發(fā)展尤為重要，筆者在此針對該問題從減少選礦機械做無用功，加強對設備管理及改造新型工藝設備等層面進行了探究分析，提出解決措施。

關鍵詞：選礦機械;選礦工藝;提高效率

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.019

1 選礦工序

選礦即利用礦物的物理或理化性質的不同，借助選礦機械設備將礦石中的有用物從原礦中分離出來，使有用礦物達到富集的過程。選礦工作主要包括礦石破碎、篩分、磨礦、分級等幾道工序，每道工序都有其相對應的選礦機械設備。根據產品粉碎粒度的不同，一般我們將產品粒度大于5mm的粉碎過程稱之為破碎，反之則稱之為磨礦。有用礦物與脈石礦物的解離程度將直接影響分選指標，因此確定合理的粉碎粒度、合理選用磨礦設備，對于提高生產能力、降低成本具有很大作用。篩分是將粉碎物再次通過篩子，按粒度分成不同粒級的過程，多數情況下和破碎工序配合進行。根據應用目的和使用場合的不同，可選擇不同的篩分方法。分級則是將不同粒度、形狀或密度的礦粒，根據沉降速度的不同，分成不同級別的作業(yè)，一般和磨礦作業(yè)配合進行。

2 選礦設備的發(fā)展概況

由于當前開采需求的不斷擴大，造成現有資源開采范圍逐漸減少。國家相關部門為了提高開采純度，對選礦設備的要求逐漸提高，使其逐漸朝向節(jié)能、環(huán)保方向發(fā)展。按照選礦設備分類標準，可將設備分為：破碎設備、磨礦設備、篩分設備、選別設備、脫水設備等;選礦設備工作環(huán)境非常惡劣，大多露天作業(yè)，多碎石、粉塵，大部分還高強度24小時作業(yè)，同時選礦工藝中使用的藥劑等高酸堿性液體對選礦設備腐蝕嚴重。

3 提高選礦設備機械效率措施

（1）提高機械的有用功。由機械效率的概念：η=W有/W總*100%可知，在總功不變的情況下，如何提高機械的有用功成為如何提高機械效率的關鍵。

1）優(yōu)化設備結構設計，改善潤滑，減少設備內摩擦。選礦設備在運轉過程中，產生的內摩擦不僅使設備功率損耗，而且會大大縮短機械的使用壽命。在設備設計之初必須充分考慮其運轉原理，減少不必要的結構設計，特別是會產生摩擦的部分，必須經過多次的實驗論證，以保證設備的設計能達最優(yōu);同時先進的加工技術能保證設備的精度，而別是在設備中存在相對運轉的部分必須保證足夠的加工精度;在設備內部相對運動的摩擦副中添加適合潤滑劑可在摩擦表面形成一層油膜，避免金屬直接接觸，可非常有效地降低機械內部摩擦副的摩擦阻力、減緩其磨損，減少機械效率的損失。設備潤滑的關鍵在與選擇適合的潤滑方式和潤滑劑，列如電機軸承潤滑多次采用潤滑脂，大型球磨機必須油站供油，稀油循環(huán)潤滑。

2）使用新型材料，減輕設備自重。機械在運作過程中必須做功去克服設備自重，這部分為無用功，在設備運轉過程中降低這部分做功可有效提高設備的機械效率。例如在選礦設備中的顎式破碎機的動鄂在其碎礦過程中隨偏心軸的轉動做圓周運動，其質量的大小影響顎式破碎機的機械效率，采用輕質高強材料可以有效減輕動顎的重量，在破碎過程中需要克服動顎作的無用功就減少，在總功不變的情況下，顎式破碎機的機械效率就能得到有效提高。隨著科技技術的發(fā)展，出現越來越多的新型合成材料，這些材料不僅自重輕，其性能更勝以往使用的材料。在選礦設備中實驗并應用新型材料能夠有效使設備輕量化，從而減少設備克服自身重量所做的功，提高設備機械效率。

（2）加強設備管理與日常維護。設備管理即包括從從設備的規(guī)劃工作起直至報廢的整個過程的管理，因此加強對選礦設備的機械管理有利于設備運轉率的提高，從而提高其機械效率。

1）加強選礦機械的設備管理。加強機械設備管理必須建立相應的科學嚴格的設備管理制度并嚴格執(zhí)行;從設備的日常點巡檢著手，實行定人定機制度，制定相應的設備日常點檢表，交由操作工填寫;組織相關人員進行定期的技術培訓，提高設備管理水平和維護技能。

2）加強設備日常維護。設備的日常維護應從加強設備調整、使用、維護、狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷等著手，加強預防性維護和檢修，減少設備在運行過程中出現的漏洞，降低設備故障率，例如對于振動篩的日常維護，首先應從檢查篩子外觀是否整潔，有無跑、冒、漏、滴等現象;振動篩在運行過程中，容易出現松動，應及時對其進行緊固;定期對主梁和橫梁的焊接部位磨損進行情況進行查驗，防止出現局部開裂，影響振動篩的運作效率;定期檢查軸承的位置的潤滑是否正常;檢查篩網并清理堵塞等。

（3）選礦工藝改進優(yōu)化。選礦工藝和選礦設備相互制約、相互發(fā)展，因此選礦工藝的改進優(yōu)化能夠有效提高選礦設備運轉的效率。如在磨礦中增大有效磨礦面積、采用合適的球磨機充填率，及改變磨礦介質形狀可以有效的提高磨礦設備的機械效率;通常球磨機采用的襯板材質都為密度稍大的重金屬，這種金屬材質不但質量大，并且占用的厚度也較大。設備在運行過程中，不但消耗設備動能，而且占用物料的空間也有一定的縮減。所以可采用磁性襯板代替原有的金屬板，這樣不但能夠減少動力，而且還能增加進入物料的空間面積;球磨機物料處理實際能力與鋼球的充填率成成正比關系，當鋼球充填率為45%時，其球磨機的物料處理達到最佳狀態(tài)，并且此時運行負荷達到最大。當鋼球充填率超過45%時，便會造成鋼球的合力矩出現一定的偏移，使其合力作用點超過原點;其次便是改變介質形狀，利用橢圓球代替原有的圓球，主要是因為對于同一直徑的球體，橢圓球質量比圓球質量增加40%，其造成的沖擊力也逐漸增大，提高了物料的破碎程度。其次針對接觸面而言，橢圓球個體之間由線作為接觸點，保證個體之間都能夠與襯板發(fā)生撞擊。而圓球之間采用的是點作為接觸，在襯板撞擊過程中，不能是物料固體進行有效的粉碎。

4 結語

通過對選礦機械效率提高措施的探究分析，使得筆者對提高選礦設備的運行效率有了更為深刻的認知。這種提高處理措施現逐步在選礦機械設備中進行試用，并取得了較好的試用效果。不但提高了設備的運行效率，而且在今后設備排查故障方面也有逐步的改善。

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作者簡介：陳明山（1986-），男，四川冕寧人，學士學位，助理工程師，研究方向：礦山設備管理與維修。endprint