20世紀90年代以來,立軸
破碎機是發(fā)展較快的破碎機械之一,其應用范圍不斷拓寬,已從早期水泥和制砂行業(yè)擴展到金屬礦和非金屬礦的礦石超細碎作業(yè)。立軸破碎機具有結(jié)構簡單、維護操作方便、破碎比大、效率高等優(yōu)點。由于物料通過的間隙大,無篩板阻隔,因此破碎濕黏性物料明顯高于其它破碎設備a蓬萊市大柳行金礦選礦廠年處理金礦石20萬t,原細碎設備采用∮900型圓錐破碎機,負荷大、事故頻繁、維修復雜。2004年礦山與立軸破碎機生產(chǎn)廠家合作,開展了立軸破碎機的應用研究,并取得較好效果。
1、立軸破碎機結(jié)構及破碎機理
1.1立軸破碎機結(jié)構
立軸破碎機最初的發(fā)明是受錘式破碎機的啟示,把主軸豎起來安裝,這樣筒體就可制成圓形,四周可放入襯板,以保護筒體。立軸破碎機結(jié)構見圖l。
立軸破碎機由機體、主軸、轉(zhuǎn)子、錘頭、反擊板、電動機等部分組成。兩個進料口在上蓋沿軸的徑向?qū)ΨQ開設,簡體內(nèi)壁裝有斜形齒反擊板、上下兩排錘頭。
1.2立軸破碎機的破碎機理
沖擊動能被迅速轉(zhuǎn)變?yōu)樽冃喂,瞬間在物料內(nèi)部產(chǎn)生應力波,并飛快地向四周傳播,使物料在其內(nèi)部的缺陷、裂紋和晶粒界面處產(chǎn)生很大的應力集中,促使物料沿這些脆弱面裂開而被破碎‘婦。
當塊狀物料由進料口進入破碎腔,利用高速旋轉(zhuǎn)錘頭的沖擊,物料被擊碎并獲得足夠的動能,在離心力的作用下,飛向周邊,撞擊在簡體的反擊板上,完成二次破碎,反彈下落過程中,又被錘頭撞擊粉碎,或物料間互相碰撞、擠壓而被進一步粉碎。被粉碎物料通過敞開式排料口迅速排出。在立軸破碎機的破碎過程中,由于物料的通過量較快,因而生產(chǎn)能力較高。由于轉(zhuǎn)速快,錘頭、反擊板間隙小,因而提高排料細度.
2、工業(yè)試驗及應用
2.1試驗相關因素
2.1.1原礦性質(zhì)
大柳行金礦礦石類型屬中溫熱液石英脈與蝕變花崗巖混合型金礦石,礦石構造主要為致密塊狀、細脈狀、浸染狀,圍巖主要為花崗閃長巖、煌斑巖。由于采出過程中不可避免的發(fā)生礦石貧化,所以,選廠所處理的物料中夾雜部分圍巖,圍巖混入量各井口不盡相同。礦石硬度4~7(莫氏硬度),塊度0~350mm。
2.1.2破碎工藝流程及設備配置
破碎系統(tǒng)采用三段破碎流程,破碎系統(tǒng)工藝流程見圖2。主要設備配置見表1。
2.1.3立軸破碎機主要參數(shù)
(1)轉(zhuǎn)子直徑。轉(zhuǎn)子直徑一般與人料尺寸有關,也與簡體上反擊板間隙有關,試驗設備轉(zhuǎn)子直徑1200mm,錘頭與反擊板凸面間隙≥30mm。
(2)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越高,其生產(chǎn)能力及物料中細粒百分比將越大,但錘頭磨損加劇。同時存在影響設備用壽命,電耗高等不利因素,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速一般在25~40m/s范圍內(nèi)較為適宜,試驗設備轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速30m/s。
(3)錘頭的質(zhì)量及數(shù)目。兩級轉(zhuǎn)子各安裝6枚錘頭,每枚重75kg。
2.2處理量試驗
在試驗過程中,采用PCFL-1500QS高細立軸破碎機替代∮900型圓錐破碎機。
立軸破碎機給礦由兩部分組成,一部分是雙層振動篩中間部分,上層篩篩孔尺寸30mm×30mm,下層篩篩孔尺寸10mm×14mm;另一部分是中碎排礦物料,粒度<50mm。
試驗期間,標定破碎處理量65t/h。影響破碎處理量的主要原因之一:中碎設備PE250×1000型顎式破碎機負荷過大,經(jīng)常出現(xiàn)給礦溜槽堵塞的情況。后期將雙層振動篩上層篩孔尺寸逐步加大到60mm×60mm,減少了PE250×1000型顎式破碎機的給礦量,并嚴格控制粗碎的產(chǎn)品粒度。破碎流程暢通,處理量有較大幅度提高,達到了70t/h,當進一步加大處理量時,膠帶輸送機循環(huán)負荷加大,出現(xiàn)膠帶打滑現(xiàn)象。因此,迄今尚未標定出破碎系統(tǒng)最大的處理量。
2.3細度試驗
立軸破碎機屬超細碎破碎機,它比圓錐破碎機的排礦粒度更細,粉料比例更大。實踐證明,要保持較細的排礦粒度應當及時調(diào)整錘頭,改變破碎機轉(zhuǎn)向。否則,調(diào)整前后排礦物料粒度曲線變化較大,即開始時細顆粒含量很高,隨著時間延長,會逐漸降低。立軸破碎機允許反方向旋轉(zhuǎn),當錘頭一面磨成圓弧狀時,不必調(diào)頭,反向旋轉(zhuǎn)同樣可以提高排礦粒度。