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臥式攪拌機的能量利用率的實驗研究
- 2020-10-13-

  據了解,有研究人員為了探討攪拌葉輪轉速、礦漿濃度與介質類型對臥式攪拌機能量利用率的影響,以攪拌葉輪轉速、礦漿濃度和介質類型為變量對磨機能量利用率進行研究。

  一、實驗:

  為了研究在磨礦介質不同的情況下攪拌葉輪轉度對磨機能量利用率的影響規律是否一致,以及在介質不同的情況下礦漿濃度對磨機能量利用率的影響規律是否一致,設計如下方案;實驗原料為市售石英粉,特征粒徑d(累積體積分數為50%時對應的顆粒粒徑)為61.756pμm,磨礦設備為臥式攪拌機,裝機電機功率為5.5kW,攪拌葉輪直徑為0.14m,較大轉速可達2900 r/min,轉速連續可調。實驗變化參數為介質類型、礦漿濃度(礦漿中礦粉質量分數,以下同)、攪拌速度和磨礦時間,各參數設置如下表所示。設定介質填充率為40%。每隔5mn從磨機中取樣,連續取樣5次,將樣品烘幹縮分後,采用 Mstersizer2000型激光粒度分析儀進行粒度分析。

  二、結果與分析:

  1、礦漿濃度對能量利用率的影響:

  由實驗可知,以剛玉球為磨礦介質,當攪拌葉輪轉速分別為870、1160 r/min時,在單位輸入能量一致的情況下,與礦漿濃度為60%時的情形相比較,礦粉質量分數為40%的礦漿更利於磨細,即礦漿濃度為40%時的能量利用率較高。並以氧化錯球為磨礦介質,當攪拌葉輪的轉速分別為870、1160 r/min 時,在單位輸入能量一致的情況下,與礦漿濃度為40%的情形相比較,礦漿濃度為60%時更利於磨細,即礦漿濃度為60%越利於能量利用。當礦漿濃度不同時,磨機的能量利用率會有所變化,,然而提高礦漿濃度是否利於磨礦和提高磨機的能量利用率,這與介質的類型有一定關係。

  2、攪拌葉輪轉速對臥式攪拌機能量利用率的影響:

  由實驗可知,以剛玉球為磨礦介質時,不論礦漿濃度是40%還是60%,在達到同樣磨礦細度的情況下,轉速為870 r/min時磨機所需能量均小於轉速為1160 tr/min時磨機所需能量。當以氧化皓為磨礦介質時,不論礦漿濃度是40%還是60%,在達到同樣磨礦細度的情況下,轉速為870 r/min 時磨機所需能量均小於轉速為1160r/min 時磨機所需能量。原因是攪拌葉輪在轉動的過程中將能量傳遞給磨礦介質,介質在運動的過程中會發生介質碰撞,從而實現磨碎物料的目的;介質的應力強度可以表示研磨介質所具有的能量,攪拌葉輪速度增加,研磨介質的應力強度也會增加;當研磨介質所具有的能量高過了礦物粉碎所需要的能量時,就會造成能量的浪費,即能量利用率會降低。

  並得出如下結論∶對於臥式攪拌機,不論礦漿濃度是40%還是60%,不論介質類型是剛玉球還是氧化皓球,攪拌葉輪轉速為870 r/min時磨機的能量利用率高於攪拌葉輪轉速為1160 r/min 時的能量利用率。

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