选矿设备：球磨机的安装特点及安装前的准备

一、大型球磨机的安装特点

近年来由于窑、磨主机向大型化发展，特别是球磨机大型化后，磨机的零部件形大体重，相应基础高程增加，安装起重运输量加大；结构上的改进，卸料方式不是单一的尾卸，有中间卸料装置；功能上不仅是单一的粉磨物料，有的磨机还有粉磨兼烘干的功能。磨机的传动方式有较大的突破。中心传动采用二级双路减速机传动；边缘传动采用单边双传动减速机传动。进口球磨机和国产球磨机传动方式及技术条件不一样，相应要求的安装工艺条件和技术要求也不一样。大型球磨机的启动和润滑方式也有较大的改进，高压油泵站和配套设备的增加给安装调试工作带来了一定的难度。

因此，在安装时一定按技术资料要求，按安装工艺精心施工，做到安装技术数据准确无误，以确保安装质量。

二、安装前的准备工作

球磨机安装前按通常惯例做好劳力、机具、人员等准备工作外，应着重按照设计和安装要求，对主要零部件进行检验和预装配。

（一）主轴承底座和主轴承的检查与预装配

1、主轴承底座的检查与划线

主轴承底座是采用焊接钢结构件或铸造件。钢结构件是用钢板型钢焊接而成，焊后经退火处理，对其表面零部件进行精加工；铸造件是铸钢件或铸铁件整块底板，对其表面要求进行精加工。

实测钢底座地脚螺栓孔和联接螺栓孔的间距及外形尺寸，并以设计图纸与相关实物核对，检测底座表面的平面度误差。

如果球磨机在制造厂进行过预装配，则底座上已划有纵横中心线标记；若球磨机在制造厂未进行过预装配，安装前要在钢底座上进行划线。钢底座的纵横中心线，应以底座与主轴承联接的螺栓孔为基础，划出并打上样冲眼。

2、球面瓦的检查与水压试验

球面瓦轴承合金检查，要求外观呈银白色，无裂纹、气孔等缺陷，对于深度＜4mm、面积＜2cm²的气孔和微小裂纹允许补焊。轴承合金与底瓦铸合应密实，用木锤轻轻敲击听其声响的方法进行检验，要求在受力面不得有脱壳现象，非受力面脱壳面积不得超过两侧总面积的2%，但不允许有开放性脱壳现象。

球面瓦冷却水套应进行0.6MPa的水压试验，保压8min要求无渗漏。

3、主轴承座的检查与划线

主轴承为铸铁件或铸钢件，不得有铸造缺陷，主轴承一般为开放式正滑动轴承，轴承下座与上盖合扣检查两端轴承孔径及同心度。

轴承下座划线时，在瓦口处两端安放两块方木，分别求出瓦口中心点，然后用划规求垂直线法划出另一点，联接后即为中心线。用样冲分别在轴承座两端、两侧打上样冲眼。

4、主轴承的预装配

主轴承预装配是指轴承座与钢底座、轴承座与球面瓦预装配配成一体，同时检验球面瓦与中空轴的配合情况。在安装过程中有可能再解体。

①轴承座与钢底座的预组装

清洗轴承座和钢底座接合面，打磨毛刺和碰伤点； 在钢底座表面上涂上薄层润滑油；将轴承座吊置在钢底座上，使其纵横向中心线重合；装上并拧紧联接螺栓。

检查接合面应贴合，接触面不应小于80%，局部间隙不应大于0.1mm。

②轴承座与球面瓦的预装配

着色检查球面瓦外球面与轴承座内球面，要求球面接触带的接触包角不小于45°；轴向接触宽度应不大于球面座宽度的1/3，但不得小于10mm,用塞尺检查器周间隙（一般0.2~1.5mm）；接触斑点的分布均匀，每25mm×25mm面积上不少于1点。如达不到上述要求，应进行刮研。

③球面瓦与中空轴轴颈配合状况的检验

在球面瓦两侧按图纸要求开凿油槽。着色检查球面瓦内径与中空轴轴颈的接触情况。要求在60°包角和全瓦接触区形成连续均匀发热接触带，接触斑点不应少于1点（10mm×10mm）。如未到达上述要求，应进行刮研。

二、磨筒体和中空轴的检查与组装

1、磨筒体检查与测量

①磨筒体是钢板卷制焊接件，应检查磨筒体的焊接质量。筒体焊接缝与衬板螺栓孔错开，其边缘距离不小于75mm；筒体相邻缎带的纵向焊接缝应沿圆周错开，其间距应不小于600mm；筒体内表面焊缝应磨平。

②测量磨筒体的实际长度，筒体全长极限偏差云寻＋10mm；测量磨筒体直径和径向变形量，在磨筒体内两端与中空轴装配法兰处，用特制量杆监测8~12点，并以此校对磨头法兰配合尺寸。

③测量磨筒体两端法兰螺栓孔间距，并以此校对磨头法兰联接螺栓孔相对间距。

④清洗磨端法兰面，找出与磨头法兰组对方位标记。

2、进出料磨头及中空轴的检查与测量

①球磨机的磨头端盖和中空轴有整体结构和分体结构两种。一般为铸钢件，不得有铸造缺陷，特别是中空轴轴颈不得有气孔、砂眼和裂纹等缺陷。

②轴颈直径测量，其公差值应在h8范围内。

③检测磨头法兰与磨筒体配合尺寸及联接螺栓位置公差为＋1mm。

④清洗法兰面，找出与磨筒体组对方位标记。

3、磨筒体与磨头的组装

磨头一般采用水平组装。把磨筒体和磨头分别运至基础旁，用枕木将磨筒体连同半月托架垫平放稳；然后将磨头连同支架吊起，使法兰面垂直与地面，并调整磨头使组对标记与磨筒体端面标记相对应；吊起平移磨头，使联接止口尽量贴合；先装上定位螺栓（一般占全部螺栓的25%），再组装联接螺栓，拧紧螺母时，要逐步的对称拧紧。

4、组装后的检查与测量

磨头与磨筒体装配后，要求两法兰接合面贴合紧密，用塞尺检查间隙，螺栓周边部位不得有间隙，其它局部间隙不超过0.04mm。

组装后，测量两中空轴外轴肩距尺寸，并核对图纸数据，如有误差，应以实际尺寸放线进行安装。

三、边缘传动大小齿轮的检查

1、大齿轮的检查

将两半齿圈平放在钢轨搭制的临时工作平台上，按标记组对两半齿圈并拧紧定位螺栓和对接螺栓；用塞尺检查接合面的接合情况，接触面不得少于80%，局部间隙不得超过0.04mm;测量齿圈内外径及磨筒体联接螺栓孔直径和孔距，孔距误差不得超过0.1mm；用齿形样板（样板齿5~7个）检查齿形和齿距，对接处的齿距偏差不得超过正负0.005M（M为模数），接口应在齿根处。

2、小齿轮及传动轴的检查

用齿形样板（样板齿3~5个）检查小齿轮的齿形和齿距。

如有条件，检查大小齿轮面硬度，要求齿轮硬度达到HB250~300，并应高于大齿轮硬度HB30以上。

四、基础验收及划线

在设备安装前，由建设单位主持，会同土建部门，根据土建施工图、工艺布置图对设备基础进行检查验收。安装单位依据检测的设备实际尺寸核对设计图纸和基础验收实测数据进行基础划线。

（一）、基础验收

1、设备基础验收主要内容

①检查土建部门提供的设备基础的位置与土建坐标轴是否相符；基础中心线、标高是否正确。

②检查基础外形尺寸，基础基础孔大小、深度、垂直度及相互位置尺寸偏差。

③检查基础周围是否回填、平整并夯实；在基础侧面预埋沉降标版做标记，作为安装与检查基础下沉的依据。

基础验收应做好记录，并与验收规范要求进行核对。凡超差过大，而安装施工又无法纠偏的，应由土建部门处理，知道达到安装施工要求。

2、磨机基础验收标准

（二）、基础划线

球磨机的结构不同，传动方式各异，相应基础外形亦不相同。基础划线主要依据施工图，同时参照球磨机实际检测尺寸定位划线。

1、中心板的埋设

球磨机基础是由两个单体基础墩组合而成，球磨机出料轴承座基础墩与传动基础联为一体。

在球磨机进、出料轴承座基础上分别埋设纵横向中心标版4块；然后依据传动方式埋设减速机、电动机纵横向中心标版。

2、基础划线依据

①球磨机基础纵向中心线

球磨机基础纵向中心线，应依据土建验收时给出的纵向中心线（墨线）和建筑物主要柱基中心线，按设计坐标位置距球磨机基础纵向中心线间距，以及球磨机主轴承地脚孔对称中心位置综合取定。按后在球磨机进、出料端轴承座基础中心标版上定出两点，以此两点为基础采用线坠法划出球磨机的纵向中心线 。

②球磨机基础横向中心线

以出料端基础横向中心线与建筑物坐标轴线的间距，在纵向中心线上定点，用地规划出料端基础横向中心线。

进料端基础很小中心线，应按球磨机两轴承实际中心距及加热膨胀来确定。即按实际测量的两中空轴的外轴肩尺寸换算两轴承座中心距尺寸及施工图核对，两尺寸不一致时，应以实际尺寸为准，沿纵向中心线量取球磨机进、出料端轴承座横向中心距，在进料端基础上定点作横向中心线。

③球磨机传动系统基础划线

以球磨机出料端基础纵横向中心线为基础划出传动系统的纵横向中心线。

中心传动基础划线。

中心传动基础纵向中心线与球磨机同轴线，其减速机、电动机的纵向中心线落在球磨机纵向中心线的延长线上，即将球磨机纵向中心线延伸。横向中心线则以磨机出料的横向中心线为基线，分别量取作垂线。

目前，球磨机的辅助传动装置多数是与主电动机后轴相联接的，因此辅助传动装置基础划线，则以主电动机为基准测量划线。

边缘传动基础纵向中心线与球磨机中心线平行，则以球磨机纵向中心线为基线量取，划出小齿轮轴线并延伸划出主减速机出轴轴线；又以主减速机中心距作平行线，划出主减速机高速轴轴线和主电动机纵向中心线。同时，划出进料端横向中心线。

3、基础划线方法

划线方法一般有两种。一种是用经纬仪划线，另一种是用钢丝吊线坠法划线。这里着重介绍线坠法对中心传动球磨机基础的划线方法。

①球磨机与传动系统基础纵向中心线划线

在球磨机进料端基础墩上和传动基础墩上，各架一中心支架；将钢丝（22#）架在支架上，用配重块将钢丝拉紧；用两个固定线坠对准土建给定的点（球磨机进出料轴承基础中心和电动机基础中心）两点连线即为球磨机纵向中心线。

沿着钢丝线吊线坠，分别投点到各基础纵向中心标版上，并打上样冲眼，做好标记。

②球磨机与传动系统基础横向中心线划线

在球磨机出料端基础的纵向中心线定点，以此点为基准按两主轴承中心距在进料端基础上定点，采用对角线法校对横向中心线偏差，其偏差不得大于正负1mm。

纵横向中心线划定后，最好用经纬仪复查一遍，以保证划线的准确性。




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常见选矿方法

褐铁矿是铁矿石中可选性较差的一种铁矿物。其密度和磁性均不及磁铁矿、赤铁矿、镜铁矿等铁矿物，而且易于泥化，选别指标较差。由于褐铁矿中含有结晶水，因此采用物理选矿方法铁精矿品味很难达到99%，但焙烧后因烧损较大而大幅提高铁精矿品味。有褐铁矿在破碎磨矿过程中极易泥化，难以获得较高的金属回收率。从目前国内外生产情况来看，主要是利用高品味褐铁矿作为烧结配矿使用；低品位褐铁矿资源利用程度较低，而且选矿指标较差，经过选矿后精品矿品味一般可提高8~10个百分点。

褐铁矿传统的选矿方法主要为洗矿-重选、强磁选和磁化焙烧磁选等，随着对铁矿石需求量和质量要求的提高以及选矿技术的进步，褐铁矿的浮选开始得到重视和应用。今年来，随着新型高梯度强磁磁选机及新型高效反浮选药剂的研制成功，强磁选、反浮选、焙烧等联合选矿工艺也开始在褐铁矿选矿过程中得到应用。目前工业上采用的褐铁矿选矿流程为：单一选别流程和联合选矿流程两大类。单一选别流程包括重选、磁选和浮选流程；联合选别流程包括焙烧-弱磁选、浮选-磁选和重选-磁选流程等。

单一选别流程


对于含铁品味较高、可选性较好的矿石，通常采用简单的单一选别流程处理，包括重选、强磁选和浮选。

一，单一磁选流程重选法作为褐铁矿石的主要选别方法，在大多数情况下，用来处理粗粒嵌布矿石。重选流程，该流程的特点是成本低、操作和维和简单、动力消耗少、生产过程中不需要化学试剂，但缺点是尾矿品味较高、铁回收率低、不利于矿物的综合回收利用。处理粗粒矿石最常用的是洗矿、跳汰和重介质选矿；铁矿石中含有大量粘土矿物，采用洗矿的方法分离出泥质物料既可使褐铁矿得到一定程度的富集。洗矿方法简单、经济，是早期褐铁矿选矿厂中最常见的方法。

矿石破碎机后进行检查筛分，筛上产品再破碎至100mm；分为38~0mm和100mm~38mm粒级单独进行洗矿，粗粒物料再破碎至38mm以下，并进行三段洗矿。由于矿石被粘土物料所粘结，所以用叶片式洗矿机进行洗矿。洗矿机溢流和脱水分级机溢流为洗矿厂的尾矿。

2、洗矿-重选  褐铁矿采用洗矿-重选流程，粒度为-400mm的矿石进入齿辊破碎机，破碎机至-80mm之后送入双螺旋槽洗机洗矿。洗矿后的矿石送入振动筛，筛出+8mm产品用平辊破碎机破碎，-8mm粒级产品与破碎物料一起送入螺旋槽洗机进行二次洗矿。矿石经过二次洗矿后送入耙式分级机分级，分级机返砂即为精矿。分级溢流和二次洗矿溢流经水力旋流器脱水处理后返回分级机，而水力旋流器旋流器溢流送入溜槽分出尾矿。溜槽精矿选矿与第一次洗矿的溢流一起进行跳汰，跳汰机精矿作为中矿返回其二次洗矿。

跳汰选矿是处理粗粒铁矿石的一种古典方法，在欧美的选厂中普遍使用，前苏联的褐铁矿选矿也大都用跳汰法。

重介质选矿也是选别和铁矿的一直常见方法。这种方法具体有生产能力大、选别效率高、选别粒度上限大、有效选别粒度范围广、省水、成本低等特点。常用的的重介质选矿设备有圆筒形及圆锥形的维姆科重介质选矿机、重介质振动溜槽以及选别下限可至0.5mm的重介质旋流器和重介质涡流器。选矿流程完善，用洗矿和在密度为3.1kg/cm³的重量悬浮液中选别矿石，达到比较好的选别指标。

3、摇床选矿  摇床是一种流膜选矿设备，一般可分为矿泥摇床和砂矿摇床。摇床的入料要求严格，在进行重选时，往往要分级入选。不同的粒级采用不同的冲程、冲饮和冲洗水。云南牛首山铁矿主要由褐铁矿组成，原矿品味29%左右；采用1mm分级入选吗，+1mm粒级平均品味51.51%，回收率33.94%；-1mm粒级采用摇床重选，铁精矿品味43.80%、回收率12.50%；尾矿品味20%左右、回收率54.06%。

二、单一磁选流程强磁选也是一种分选褐铁矿常用的方法。单一磁选流程简单，管理方便，对矿石的适应性较强，精矿易于浓缩过程。但对细粒级矿泥，选别效果较差。

1、干式强磁  磁选工艺有干磁和湿磁两种工艺。原联邦德国是世界最早采用干式强磁选的国家之一，佩格奈兹选厂于1921年就采用了干式强磁选，处理细粒鮞状褐铁矿，原矿含铁27.66%,磁选获得含铁40%的铁精矿，回收率为88%~90%。法国1962年起大规模应用于干式强磁选法处理洛林、鮞状褐铁矿，原矿含铁28.6%，磁选获得含铁39%的铁精矿，回收率86%。2000年10月云南某地的褐铁矿采用CRIMM稀土永磁辊式强磁磁选机进行选别，采用粗颗粒分级入选的干式强磁选生产流程，当原矿品味为46%左右时，经过一次选别，精矿品味大于50%，回收率大于80%。采用干式强磁选，一般能获得较高的回收率，但对精矿品味提高不大。

2、湿式强磁  在我国20世纪70年代末将湿式强磁选应用于选别褐铁矿。该工艺仅适用于回收粗、中粒嵌布的褐铁矿，对细粒级嵌布的褐铁矿，须采用先强磁后浮选的联合流程。

黄梅铁矿矿石中的金属矿物主要是褐铁矿，全铁含量波动范围为20%~56.85%，平均为38%。原矿中泥的含量较高，0.074mm含量占20.2%，泥的塑性指数为21.9，属难洗矿石。采用洗矿-磨矿-强磁选流程，对黄梅铁矿矿样进行试验，在原矿品味36.92%，可获得品味52.13%的铁精矿，铁回收率80.53%。

3、絮凝-浮选流程  为了强化对细粒级褐铁矿的回收，有研究者提出了絮凝-强磁流程。该工艺将矿浆充分分散后，加入铁矿物的絮凝剂，使细粒级矿物的粒度增大，再进行强磁选，，从使细粒级矿物得到较充分的回收，从而体提高了铁回收率铁回收率。在褐铁矿洗矿絮凝-强磁工艺中，最常用的分散剂是水玻璃和苏打，三聚磷酸钠和六偏磷酸钠次之；最常用的絮凝剂是苛性淀粉和腐植酸盐。

3、单一浮选流程 浮选分为正浮选和反浮选两种工艺流程。正浮选工艺一般在碱性矿浆条件下进行，碱性矿浆可以增强石英表面的电负性，不利于阴离子捕收剂与石英的结合，从而抑制石英的上浮。



浮选机

强磁磁选机



水力旋流器