高壓輥磨機在金屬礦山的應用

許 杰

（江西銅業股份有限公司德興銅礦，江西 德興 334224）

選礦作業中，能耗最高的部分是物料的粉碎過程，即碎礦和磨礦。降低粉碎過程中的電耗一直是行業工作者的核心課題，也是礦山企業的降本增效的關鍵。目前，公認的降低粉碎過程電耗的有效途徑是“多碎少磨”，然而常規的“三段一閉路”+球磨機流程，受限于每段作業圓錐破碎機的破碎比，很難將入磨粒度降到8mm以下。因此，國內外研制了多種細碎設備，其中，上世紀八十年代發展起來的高壓輥磨機越來越受到認可。

高壓輥磨機是一種基于料層粉碎原理的新型破碎設備。它是由兩個水平高度相等、直徑相同、轉速相同且旋轉方向相反的擠壓輥組成，至少有一個是活動輥，通過內置液壓系統為活動輥提供壓力，對一定料層厚度礦物進行擠壓，通過料層內顆粒相互擠壓，高效地得到預期粒度的礦物。1985年高壓輥磨機首先被應用到水泥行業中，因其顯著的節能和高效破碎性能，后來被陸續成功應用到煤炭、鉆石、鐵礦和有色金屬等行業中，可作為細碎、超細碎或半自磨系統頑石破碎，能使碎礦產品粒度大幅降低，從而實現了“多碎少磨”的目標。此次對高壓輥磨機在金屬礦山中的應用進行了研究。

1 高壓輥磨機在國外金屬礦山的應用實踐

1.1 秘魯Cerro Verde銅礦

Cerro Verde銅礦選廠采用兩段閉路破碎+高壓輥磨機配濕式篩分閉路+球磨流程，如圖。

圖1 Cerro Verde銅礦選廠碎磨流程

該廠采用四臺2.4m*1.65m高壓輥磨機配8臺濕式篩分閉路取代第三段細碎和半自磨，給料粒度＜50mm，篩后產品粒度＜5m，P80=2.5mm～3mm，臺效2600t/h～2900t/h，使得該廠的實際處理能力超出設計能力20%左右，達到12萬t/h～13萬t/h。大幅節約電耗，同時鋼球單耗也降低了，此外應對難磨礦石的能力也比半自磨系統更強。

1.2 墨西哥Pe?asquito金礦

在墨西哥Pe?asquito金礦，一臺2.4m*1.65m高壓輥磨機被用于SABC半自磨系統中作為頑石破碎的進一步粉碎。這是有色金屬礦山第一次將高壓輥磨機用于頑石破碎，該礦石較硬，邦德功指數為13.5，磨蝕性低，+12mm頑石從半自磨引出經過頑石破碎+高壓輥磨機配濕篩可直接進入下一工序（產品粒度＜6mm）不必再返回半自磨，使得整個系統處理能力提高約30%（達到13萬t/d），非常可觀。

圖2 墨西哥Pe?asquito金礦碎磨流程

2 高壓輥磨在國內金屬礦山的應用實踐

高壓輥磨機引入國內首先用于水泥行業，國內跟蹤開發了1m直徑的高壓輥磨機，1998年、200年分別用于唐山棒磨山和馬鋼姑山鐵礦。以下是幾個國內金屬礦山的典型應用。

2.1 三山島金礦

圖3 三山島金礦碎磨流程簡圖

三山島金礦將一臺PR140/110型高壓輥磨機用于三段破碎的細碎開路流程，中碎設有檢查篩分。給料粒度＜25mm,產品粒度P80=10mm，粉礦比例較高。同時，由于高壓輥磨機存在邊緣效應，采用開路作業后，使得邊緣未粉碎的粗顆粒直接進入到最終產品，產品粒度偏大，粒度跨度大。

2.2 司家營鐵礦

司家營二期選廠的2臺RP1718型高壓輥磨機用于細碎作業，給料粒度6mm～25mm，產品粒度P80=8mm。該高壓輥磨機細碎采用邊料返回工藝，通過切邊把邊緣效應引起的粗顆粒產品返回，降低了產品粒度。

圖4 司家營鐵礦碎磨流程簡圖

2.3 山東黃金昌邑鐵礦

在昌邑鐵礦，一臺1500*1000高壓輥磨機作為細碎閉路作業，高壓輥磨機給礦＜40mm，在使用高壓輥磨機對礦物加工之前，為了保證礦物加工效果需要通過開路破碎實驗確定輥面工作壓力和設備機型，為后續礦物加工提供良好的加工依據。

圖5 山東黃金昌邑鐵礦破碎流程簡圖

3 結束語

高壓輥磨機以其高效的破碎效率，出色的節能優勢正受到越來越多的新建礦山或改擴建項目的優選方案。

隨著高壓輥磨機壓輥技術的逐漸成熟，對礦物的破碎效率也還會有所提高，實踐證明，高壓輥磨機對不同礦石性不同流程質具有很好的適應性，已陸續應用到煤炭、建材行業、冶金礦山、有色金屬等行業，大幅度降低了碎磨作業整體能耗，有效推動了礦業經濟的發展。高壓輥磨機已成為未來最有競爭力的粉碎設備。