武漢理工 粉碎工程 礦加 期末重點 碎礦與磨礦復(fù)習思考題

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1、 碎礦與磨礦復(fù)習題 1名詞解釋 粉碎比: 粉碎作業(yè)原物料粒度與產(chǎn)物粒度的比值。 返砂量、比：在閉路磨礦循環(huán)中，從分級機返回到磨礦機再磨的粗粒物料的重量叫返砂量，返砂的重量與磨礦機原給礦的重量百分比叫做返砂比。 篩比：兩相鄰篩子的篩孔尺寸 之比。有基本篩比和附加篩比之分 礦石的可碎性： 可碎性系數(shù) k1=Q/Q0 （4-2） Q-在相同條件下，粉碎待測礦石的生產(chǎn)率（T/h）； Q0-在相同條件下，粉碎標準礦石的生產(chǎn)率（T/h）； 標準礦石為中硬礦石如石英、磷灰石等 。 標準篩參數(shù)：

2、篩分效率：指篩下產(chǎn)物中小于篩孔尺寸粒級物料重量占原料中小于篩孔尺寸粒級物料重量的百分比 檢查篩分：與粉碎機（主要是細碎機）構(gòu)成閉路作業(yè)的篩分作業(yè)。目的在于把粉碎機產(chǎn)品中大于排礦口的礦粒篩出，從而保證篩下產(chǎn)物都是合格粒度。 選擇性粉碎：當粉碎礦石時，有的被粉碎成較粗的粒子，而有的卻被粉碎成較細的粒子，這種現(xiàn)象叫選擇性粉碎。 中值平均直徑：粒度中值是表示粒度分布的集中趨勢，中值平均直徑是累計曲線上顆粒含量50%處對應(yīng)的平均粒徑。 礦石的粒度組成：粒群中各粒級的相對含量或物料在各粒級中的分布情況 預(yù)先篩分：設(shè)置在某段粉碎機前面的篩分作業(yè)叫預(yù)先篩分。目的是為了把送往粉碎機的礦石中比排礦口小的

3、礦塊先篩去，從而減輕粉碎機的負荷。 檢查分級：是與磨礦機構(gòu)成閉路作業(yè)的分級作業(yè)。其目的是保證合格的磨礦細度，同時將粗粒返回磨礦機再磨（類似于檢查篩分），形成合適的返砂（循環(huán)負荷），從而提高磨礦效率。 控制分級：是把上一個分級設(shè)備的溢流再分級，以便得到更細的溢流。其目的是在一段磨礦條件下，獲得更細的溢流粒度。 難篩粒子：小于篩孔尺寸但大于3/4篩孔尺寸的顆粒叫“難篩粒” 篩分速度：篩面上小于篩孔尺寸物料在單位時間內(nèi)減少的量 礫磨機：一種用礫石或卵石作磨礦介質(zhì)的磨礦設(shè)備，通常用于細磨，作為棒磨和自磨的二次磨礦設(shè)備，在個別情況下用于粗磨。 準備篩分：為選別作業(yè)準備物料，把篩的較均勻的各粒

4、級送去分選。 阻礙粒子 :粒度為1~1.5倍篩孔尺寸的顆粒叫“阻礙?！? 球磨機有用功率：用來使磨礦介質(zhì)運動從而發(fā)生磨礦作用所消耗的功率，其大小與磨礦介質(zhì)的重量和磨機的轉(zhuǎn)速有關(guān)，約占總電能的75% 礦石的可磨性：礦石的可磨性反映礦石被破碎的難易，它決定于礦石的機械強度?？赡バ韵禂?shù) k2=Q/Q0 Q-在相同條件下，磨碎待測礦石的生產(chǎn)率（T/h）； Q0-在相同條件下，磨碎標準礦石的生產(chǎn)率（T/h）； 若k2<1硬礦石 k2>1軟礦石 閉路磨礦循環(huán)負荷：在閉路磨礦循環(huán)中，從分級機返回到磨礦機再磨的粗粒物料的重量與磨礦機原給礦的重量百分比 超細粉碎：所謂超細粉碎

5、，就是產(chǎn)品細度小于目前常規(guī)粉碎機的產(chǎn)品細度。 機械力化學：泛指機械運動能量與化學能量的相互轉(zhuǎn)換。 機械力化學現(xiàn)象：在各種凝聚狀態(tài)下的物質(zhì)因受機械力和沖擊力影響而發(fā)生化學變化或物理變化的現(xiàn)象都叫機械力化學現(xiàn)象 縮聚層：假設(shè)磨機里的全部球荷質(zhì)量集中在某一層球上，這層球稱“中間縮聚層” 2基本概念 粒度特性曲線類型：一種是部分粒度特性曲線，一種是累積粒度特性曲線，其中部分粒度特性曲線只有一種，累積粒度特性曲線又分為三種，算術(shù)坐標曲線，半對數(shù)坐標曲線，全對數(shù)坐標曲線。 粉碎作業(yè)內(nèi)容：破碎（碎礦）、磨碎（磨礦）和超細粉碎三個過程。 流程中的篩分和分級：篩分在流程中的作用大約有4種，他們

6、分別是預(yù)先篩分、檢查篩分、準備篩分和最終篩分；與磨機相連的分級作業(yè)有三種，他們分別是預(yù)先分級、檢查分級和溢流控制分級 磨礦機類型：按有無介質(zhì)及介質(zhì)的不同分：球磨機，棒磨機，礫磨機，自磨機。按磨機的排礦方式不同：溢流型，格子型，開口型。 磨機理論轉(zhuǎn)速的推導方法：磨機理論轉(zhuǎn)速的推導方法有2種，第一種用最外層球?qū)佑凶畲舐湎赂叨葋矶ㄞD(zhuǎn)速，第二種用球荷的回轉(zhuǎn)半徑與脫離角的關(guān)系來推算。 球的運動狀態(tài)：瀉落式，拋落式，離心運轉(zhuǎn) 臨界轉(zhuǎn)速：使磨機內(nèi)最外層球不呈現(xiàn)離心化運動狀態(tài)時磨機筒體的最高轉(zhuǎn)速。 磨機裝球率：用鋼球體積與磨機內(nèi)容積之比的百分率 轉(zhuǎn)速率：磨機時機轉(zhuǎn)速與臨界轉(zhuǎn)速的百分比。 最適宜值

7、： 篩分分析方法：確定松散物料粒度組成的篩分分析，粒度大于6mm物料的篩析屬于粗粒物料的篩析，粒度6mm~0.043mm的物料篩析，用實驗室標準套篩進行。干法篩析，常規(guī)干濕法聯(lián)合篩析 中細碎圓錐粉碎機結(jié)構(gòu)的不同： （1）中、細碎圓錐粉碎機兩個圓錐形狀均是緩傾斜的正立的截頭圓錐，而且兩錐體之間有一段平行碎礦區(qū)。 ( 2 )可動錐支撐在球面軸承上，而非懸掛在機器上部的橫梁上。 （3）干式和水封防塵裝置的區(qū)別。 （4）排礦口調(diào)節(jié)方式不同：旋回通過主軸上端的錐形螺帽調(diào)節(jié)動錐的升降；中、細碎調(diào)節(jié)定錐（調(diào)整環(huán)）的高度（升降）或動錐（主軸底部的液壓系統(tǒng)）來實現(xiàn)。 中、細碎圓錐粉碎機按照

8、排礦口調(diào)節(jié)和保險方式的不同可分為彈簧和液壓圓錐粉碎機。 常規(guī)篩分與等值篩分：常規(guī)篩分時篩面上物料層厚度從給料端到排料端逐漸減薄，篩子給料端含有大量的細顆粒，由于料層太厚，處于上層的顆粒被下層物料隔離。等值篩分：給料端物料層一個較大的運動速度，以使物料層迅速變薄，分層加快。在排料端則不需要大的運動速度，以便對物料進行檢查篩分，這種方法叫等值篩分。其特征是篩面上物料運動速度是遞減的，而物料層厚度是相等（或遞增）的 3問答題及論述題 （1）目前人們研究的新的粉碎方法有哪些？ 電熱照射，液電效應(yīng)，熱力破碎，減壓碎礦及利用其他能源的破碎方法等 （2） 同9 （3） 粒群眾礦粒透篩的概率一

9、般說來與哪些因素有關(guān)？ 篩孔大小，礦粒與篩孔相對大小，篩子的有效面積，礦粒運動方向與篩面所成的角度，礦料的含水量和含泥量。 (4)干式自磨機的結(jié)構(gòu)上有何特點，干式自磨機內(nèi)的磨碎作用主要是什么？ 特點：一筒體長徑比大：D/L=3左右 二筒體短、中空軸短，使物料易給入、易分級，縮短了物料在筒體內(nèi)的停留時間，從而使Q提高。 三端蓋與筒體垂直：節(jié)省了材料，降低了制作成本。 四 端蓋上有兩圈環(huán)狀波峰襯板，呈△形，可降低能耗，增大Q，產(chǎn)品粒度細，無偏析。 五筒體上有丁字形提升襯板：主要作用是把物料提升一定高度而后拋落，從而使物料間產(chǎn)生較大沖擊。 作用：一

10、自由落下時顆粒間的沖擊力。 二 由壓力狀態(tài)突然變?yōu)閺埩顟B(tài)時的瞬間應(yīng)力。 三 顆粒間的摩擦。 (5)復(fù)擺顎式粉碎機動顎的運動特點是什么？ 答：復(fù)擺顎式粉碎機動顎的運動特點：軌跡圖：動顎上部運動軌跡近似圓形；動顎中部部運動軌跡近似橢圓形；動顎下部運動軌跡為近弧形。行程：動顎上部，水平行程大，垂直行程較小，動顎下部，水平行程小，垂直行程大。動顎的運動比簡擺復(fù)雜。動顎在水平方向有擺動，同時在垂直方向也運動，是一種復(fù)雜運動。 (6)反擊式粉碎機反擊板的作用是什么？ 答：(a)碰撞被錘頭擊出的礦石，并將其重新彈回再粉碎，為獲得較好的粉碎反擊效果，礦石與反擊板的表面應(yīng)是垂

11、直碰撞效果才好。 (b) 調(diào)節(jié)排料口，改變反擊板下端與轉(zhuǎn)子間的間隙，可以控制產(chǎn)品粒度。因此，反擊板的上端通過懸掛軸鉸鏈在上機體上。下端用拉桿螺栓或彈簧吊懸在機體上，便于調(diào)節(jié)反擊板的高低，達到改變排料間隙之目的。 (c)保險作用，當?shù)V石的沖擊力超過反擊板所能承受的沖擊力時，即由于進入非碎性物料使其負荷過大時，反擊板自動后退升起，使排料口增大，放走非碎性物料。不至于損壞其他部件，起到保險作用。 (7)螺旋分級機分為幾種形式以及各自應(yīng)用特點是什么？ 螺旋分級機分為據(jù)分級粒度粗細可分為高堰式、低堰式和沉沒式三種形式。高堰式：溢流堰比下端軸承高，但低于下端螺旋的上邊緣

12、。它適合于分離0.15-0.2mm的物料。通常用于第一段磨礦機的分級。低堰式：溢流堰比下端軸承中心低，分級面積小，只能用于洗礦或脫水，現(xiàn)已很少使用。沉沒式：下端螺旋有4-5周全部浸在礦漿中，分級面積大。一般可分出〈0.15mm的粒級，常用與第二段磨礦的分級。 (8)試述電磁振動篩的性能特點及應(yīng)用。 性能特點：優(yōu)點是生產(chǎn)能力Q大，篩分效率E高，振幅A較大，電耗少，結(jié)構(gòu)緊湊等 缺點：制造工藝復(fù)雜、橡膠彈簧易老化。 應(yīng)用：適用范圍廣，金屬、煤等。作園或橢圓運動的慣性篩：單軸、純慣性用于中細粒d﹤100mm；重型、自定中心振動篩d﹥100mm。作直線運動：中、細粒篩分及脫水。 (9)破碎和磨

13、碎的階段如何劃分？ 破碎和磨碎的階段是根據(jù)所處理的粒度劃分的，從給礦和產(chǎn)品的粒度，碎礦分為粗碎：給礦D最大1500～300mm，產(chǎn)品d最大350～100mm；中碎：給礦D最大350～100mm，產(chǎn)品d最大100～40mm；給礦D最大100～40mm，產(chǎn)品d最大30～5mm。磨礦分為一段磨礦：產(chǎn)品d最大1～0.3mm；二段磨礦：產(chǎn)品d最大0.1～0.07mm(或更細)。 (10) 簡述旋流器的優(yōu)缺點。 旋流器優(yōu)點：構(gòu)造簡單、戰(zhàn)地面積小、費用低、生產(chǎn)率高，本身無運轉(zhuǎn)部件，分級粒度較細（0.01-0.3mm)，分級效率較高(60-90%)。缺點：易磨損、工作不穩(wěn)定、需專門給料砂泵。 (11)

14、反擊式粉碎機的主要構(gòu)造部件的作用及工作原理是什么？ 反擊式粉碎機構(gòu)造主要由：轉(zhuǎn)子、打擊錘、反擊板、機體、給料導板、幕鏈等組成。轉(zhuǎn)子：必須具有足夠的重量，以適應(yīng)粉碎大塊礦石的要求。打擊錘：用于打擊礦石，固定在轉(zhuǎn)子上。反擊板：碰撞被錘頭擊出的礦石，并將其重新彈回再粉碎；調(diào)節(jié)排料口，改變反擊板下端與轉(zhuǎn)子間的間隙，可以控制產(chǎn)品粒度；保險作用，當?shù)V石的沖擊力超過反擊板所能承受的沖擊力時，即由于進入非碎性物料使其負荷過大時，反擊板自動后退升起，使排料口增大，放走非碎性物料。導板：分散物料，沿轉(zhuǎn)子長度均勻給料。幕鏈：阻止物料從給料口飛出。 (12)專家提出“多碎少磨”技術(shù)方案的技術(shù)、理論依據(jù)是什么？

15、從功耗學說、破碎概率及碎礦粒度上闡明多碎少磨的理論依據(jù)。研究結(jié)果顯示，破碎的能耗遠小于磨礦的能耗，且破碎的概率又遠大于磨礦的破碎概率，可以降低碎礦粒度，提高生產(chǎn)能力，改善磨礦效果，因而實行多碎少磨較為合理。 （13）現(xiàn)多碎少磨的措施有哪些？ （14）試述反擊式粉碎機的工作性能特點. （1）粉碎比大—一般粉碎機粉碎比不超過10，而反擊式一般為30-40，最大可達150。故目前采用的三段粉碎流程，若用反擊式只需一段或兩段即可完成。從而簡化流程，節(jié)省投資。 （2）粉碎效率高—因一般礦石的抗沖擊強度遠低于抗壓強度，同時，由于礦石受到打擊板的多次高速沖擊之后，礦石沿著節(jié)理分界面和組織脆弱的地方首

16、先碎裂，因此，這類粉碎機粉碎效率高，而且電能消耗低。 （3）產(chǎn)品粒度均勻、過粉碎現(xiàn)象輕。這種粉碎機是利用動能（E=1/2mv2）破碎礦石的，而每塊礦石所具有的動能與它的質(zhì)量成正比。因此，在碎礦過程中，大塊礦石受到較大程度的破碎，但較小顆粒的礦石，在一定條件下則不被破碎，故破碎產(chǎn)品的粒度均勻，過粉碎現(xiàn)象輕。 （4）選擇性粉碎—在沖擊過程中，礦石首先沿不同礦物接界面或解離面破裂，有利于有用礦物單體解離，尤其對于粗粒嵌布的有用礦物更為明顯。 （5）適應(yīng)性強—可碎脆性、纖維狀及中硬以下礦石，特別適合于硅灰石、石灰石等礦物。故水泥廠用此機是很適宜的。 （6）設(shè)備本身結(jié)構(gòu)方面：體積小、重量輕、結(jié)

17、構(gòu)簡單、制作容易、維護方便。 主要缺點：粉碎礦石時，錘頭及反擊板磨損厲害；另外對轉(zhuǎn)子等的加工精度要求高、難度大；此外，還要求進行動、靜平衡試驗等才能延長使用時間。 （15）何謂標準篩，泰勒篩的基篩篩孔是多少,基本篩比及附加篩比各是多少？ 由一套篩孔大小有一定比例的，篩孔寬度和篩絲直徑都按標準制造的篩子組成，上層篩子篩孔大，下層篩子篩孔小，另外有一個上蓋和篩底?；Y為200目的篩子，其篩孔尺寸為0.074mm，基本篩比為1,414，附加篩比為1.189. （16）篩分動力學規(guī)律如何表達，對于振動篩m取值為多少，什么叫物料的可篩性指標？ E=tm/（ tm+a） 對于振動篩，m可取3，

18、當E=50%時，a是時間的m次方，參數(shù)a可以看作是物料的可篩性指標。 （17）選礦廠常用篩分機械有那些，各適用于什么粒度范圍的篩分？ 振動篩：慣性振動篩適用于中、細粒物料篩分 自定中心振動篩適用于中、細物料的篩分 重型振動篩用于大塊度物料的篩分 共振篩和吊式直線振動篩 弧形篩：自流弧形篩和壓力弧形篩用于細粒物料的篩分 細篩:伊里細篩/尼龍細篩/高頻細篩適用于細物料的篩分. （18）慣性振動篩的性能如何，在那些情況下使用？ P33：振動器安裝在篩箱上，軸承中心與皮帶輪中心線一致，隨著篩箱上下振動，從而引起皮帶輪振動，振動會傳給電機，

19、，影響電機使用壽命，因此振幅不宜過大。由于慣性振動篩振動次數(shù)高，使用過程必須注意工作情況，特別是軸承的工作情況。 慣性振動篩由于振幅小而振動次數(shù)高，適用于篩分中細粒物料 （19）選礦廠常用的粗、中、細碎粉碎機各有那些？ 粗碎：顎式粉碎機、中心排料式旋回式粉碎機、反擊式粉碎機；中碎：顎式粉碎機、西蒙式標準型粉碎機、彈簧圓錐粉碎機、液壓圓錐粉碎機、輥式粉碎機；細碎：西蒙式短頭型、彈簧圓錐粉碎機、液壓圓錐粉碎機、輥式粉碎機。 （20）標準、中型、短頭圓錐粉碎機的名稱怎么來的，各種的使用場合如何？ 根據(jù)破碎機的破碎腔型式。標準用于中碎，中型用于中、細碎，短頭用于細碎。 （21）磨機內(nèi)鋼球運

20、動狀態(tài)與哪些因素有關(guān)，鋼球有多少種運動狀態(tài)，典型的運動狀態(tài)有哪幾種？ (1) 轉(zhuǎn)速n；(2)介質(zhì)充填率Φ；(3)襯板形式；(4)其它（介質(zhì)、襯板的材質(zhì)、特性…） 共有4種運動狀態(tài)，典型的是瀉落式、拋落式、離心運動。 （22） 磨機的分類方法有哪幾種？各是什么？ 磨機按有無介質(zhì)及介質(zhì)的不同分為球磨機、棒磨機、自磨機和礫磨機。 按排礦方式分為溢流型、格子型、開口型。 （23）試對粗碎設(shè)備-鄂式、旋回式粉碎機進行性能比較，選擇粗碎設(shè)備時應(yīng)如何考慮？ （24）何謂低轉(zhuǎn)速及高轉(zhuǎn)速磨礦制度，ψ=76-88是否是最合理的轉(zhuǎn)速？ 最低轉(zhuǎn)速磨礦只考慮用最外層球有最大落下高度來定轉(zhuǎn)速，

21、只考慮最外層球處于適宜狀態(tài)；最高轉(zhuǎn)速磨礦是用球荷的回轉(zhuǎn)半徑與脫離角的關(guān)系來推算轉(zhuǎn)速，考慮了全部球荷。是，在此轉(zhuǎn)速和充填率范圍內(nèi)，磨礦效果較好，即認為此轉(zhuǎn)速和充填率是最有利的。 (25)返砂在磨礦過程中的作用是什么，返砂比過大過小各有什么危害？ 當磨機和分級機成閉路工作時，磨機排料經(jīng)分級機和分級后，返回到磨機再磨到粗粒產(chǎn)物叫做返砂。返砂將破碎機排礦中不合格的產(chǎn)品返回到破碎機中再次進行破碎。返砂比過大會引起磨礦機和分級的過負荷，會導致磨機堵塞。返砂量過小主要影響生產(chǎn)率的提高。 證明題 試推導Rittinger、Bond、吉氏平均粒度的表達式。 Rittinger面積學說 觀點：I

22、大時，A正比于S。 條件：設(shè)原料的粒度為D,粉碎后物料的粒度為d。 粉碎單塊物料耗的功Aˊ=K1S S=K2D2 dAˊ=K1dS=2k1k2DdD 而Q噸原料含有直徑為D的礦塊數(shù)n=Q/（δK3D3）故n塊物料的dA=ndAˊ=KQdD/D2 設(shè)Dcp、dcp分別為原料和破碎產(chǎn)物的直徑，對上式從dcp-到Dcp積分得： A=KQ（1/dcp-1/Dcp）=KQ（I-1）/Dcp Bond 觀點：I為中等大小時，單塊物料的Aˊ正比與（VS）1/2即Aˊ=K（VS）1/2 , S=K1D2 ，V=K2D3 n=Q/（δK2D3 ），n塊物料的： dA=ndAˊ=KQdD/（δD3/2） 積分得 A=KQ（1/d1/2cp-1/D1/2 cp） 或A=kQ(I1/2-1)/ D 1/2cp 吉氏體積學說 觀點：I小時，單塊物料的Aˊ正比與V即Aˊ=KV=k1D3 ， dAˊ=3K1D2dD 而n=Q/（δK1D3）故n塊物料的功耗dA=ndAˊ=K2QdD/D 積分得： A=KQLnI=K`Q（LgDcp-Lgdcp）