خلاصه:بازده کم آسیاب، ظرفیت پردازش پایین، مصرف انرژی تولید بالا و عدم ثبات در دقت محصول آسیاب گلوله‌ای، مشکلاتی هستند که بیشتر کاربران در صنعت با آنها مواجه خواهند شد. چگونه می‌توان به‌طور مؤثر کارایی آسیاب گلوله‌ای را بهبود بخشید یک مسئله مهم است.

بازده کم آسیاب، ظرفیت پردازش پایین، مصرف انرژی تولید بالا و عدم ثبات در دقت محصول آسیاب گلوله‌ای، مشکلاتی هستند که بیشتر کاربران در صنعت با آنها مواجه خواهند شد. چگونه می‌توان به‌طور مؤثر کارایی آسیاب گلوله‌ای را بهبود بخشید یک مسئله مهم است.

در اینجا ۱۰ روش برای بهبود کارایی آسیاب گلوله‌ای آورده شده است.

ball mill

1. تغییر قابلیت آسیاب‌پذیری سنگ معدن خام

سختی، استحکام، جداسازی و نقص‌های ساختاری سنگ معدن خام، سختی آسیاب کردن را تعیین می‌کند. اگر قابلیت آسیاب‌پذیری کم باشد، سنگ معدن آسان‌تر آسیاب می‌شود و سایش صفحه‌های لایه و گلوله‌های آسیاب گلوله‌ای کمتر خواهد بود، و مصرف انرژی نیز کم است؛ در غیر این صورت، سایش و مصرف انرژی زیاد خواهد بود. ویژگی سنگ معدن خام به‌طور مستقیم بر بهره‌وری آسیاب گلوله‌ای تأثیر می‌گذارد.

در تولید، اگر سنگ معدن خام سخت باشد یا محصولات مورد نیاز ریز باشند، می‌توان در نظر گرفت که در صورت مجاز بودن شرایط اقتصادی و محیطی، یک فرایند درمانی جدید برای تغییر قابلیت آسیاب‌پذیری سنگ معدن اتخاذ شود:

  • یک روش این است که در هنگام آسیاب کردن، مواد شیمیایی خاصی اضافه شود تا اثر آسیاب کردن بهبود یابد و کارایی آسیاب افزایش یابد؛
  • روش دیگر تغییر قابلیت آسیاب‌پذیری سنگ معدن است، برای مثال، گرم کردن هر ماده معدنی در سنگ معدن، تغییر ویژگی‌های مکانیکی کل سنگ معدن، کاهش سختی و غیره.

2. "شکست بیشتر و آسیاب کمتر"، کاهش اندازه ذرات خوراک سنگ معدن آسیاب شده

هرچه اندازه ذرات آسیاب بزرگتر باشد، انرژی بیشتری مورد نیاز آسیاب گلوله‌ای برای پردازش سنگ معدن است. برای دستیابی به دقت آسیاب مورد نیاز، بار کاری آسیاب گلوله‌ای به‌طور قطع افزایش خواهد یافت و در نتیجه، مصرف انرژی و قدرت نیز افزایش خواهد یافت.

به منظور کاهش اندازه ذرات خوراک سنگ معدن آسیاب شده، اندازه ذرات محصول سنگ معدن خرد شده باید کوچک باشد، یعنی "شکست بیشتر و آسیاب کمتر". علاوه بر این، کارایی فرایند خردایش به‌طور قابل توجهی بیشتر از فرایند آسیاب است و مصرف انرژی فرایند خردایش پایین است، حدود ۱۲٪ تا ۲۵٪ از مصرف انرژی فرایند آسیاب.

3. نرخ پر شدن معقول گلوله‌های آسیاب

در شرایطی که آسیاب گلوله‌ای با یک سرعت خاص می‌چرخد و نرخ پر شدن بالا است، گلوله‌های فولادی بارها به مواد ضربه می‌زنند، ناحیه آسیاب بزرگ است و اثر آسیاب کردن قوی است، اما مصرف انرژی نیز زیاد است و نرخ پر شدن بالا به راحتی می‌تواند حالت حرکت گلوله‌های فولادی را تغییر دهد و تأثیر بر مواد با ذرات بزرگ را کاهش دهد. برعکس، اگر نرخ پر شدن خیلی کم باشد، اثر آسیاب کردن ضعیف است.

در حال حاضر، بسیاری از معادن نرخ پر شدن را در ۴۵٪~۵۰٪ تنظیم می‌کنند. اما نرخ پر کردن واقعی باید بر اساس وضعیت تصمیم‌گیری شود، زیرا شرایط واقعی هر کارخانه فرآوری متفاوت است و کپی کردن داده‌های دیگران برای بارگذاری گلوله نمی‌تواند به اثر آسیاب ایده‌آل دست یابد.

4. اندازه و نسبت معقول گلوله‌های فولادی

از آنجا که توپ‌های فولادی در آسیاب گلوله‌ای در تماس نقطه‌ای با سنگ معدن هستند، اگر قطر توپ‌های فولادی خیلی بزرگ باشد، نیروی خرد کردن نیز زیاد خواهد بود و باعث می‌شود سنگ معدن در جهت نیروی نفوذ شکسته شود به جای اینکه در امتداد رابط بلوری مواد معدنی مختلف با نیروی پیوند ضعیف‌تر شکسته شود، خرد کردن انتخابی نیست و با هدف آسیاب کردن سازگار نیست.

علاوه بر این، در مورد همان نرخ پرکردن توپ‌های فولادی، قطر توپ بسیار بزرگ منجر به تعداد بسیار کمی از توپ‌های فولادی، احتمال خرد کردن پایین، تشدید پدیده خرد کردن بیش از حد و اندازه ذرات محصول نامتوازن می‌شود. اگر توپ فولادی خیلی کوچک باشد، نیروی خرد کردن بر روی سنگ معدنی کوچک است و کارایی آسیاب پایین است. بنابراین، اندازه دقیق توپ فولادی و نسبت آن بسیار مهم است برای کارایی آسیاب.

۵. اضافه کردن توپ‌های فولادی به‌طور دقیق

در تولید، عمل آسیاب توپ‌های فولادی و سنگ معدن باعث سایش توپ‌های فولادی می‌شود که منجر به تغییر نسبت توپ‌های فولادی در اندازه‌های مختلف می‌شود و بر فرایند آسیاب تأثیر می‌گذارد و منجر به تغییر در ریزش محصولات آسیاب می‌شود، بنابراین نیاز به یک سیستم تأمین توپ فولادی معقول وجود دارد تا تولید پایدار بماند.

۶. غلظت آسیاب مناسب

غلظت آسیاب بر چگالی خاص دوغاب، درجه چسبندگی ذرات سنگ معدن در اطراف توپ‌های فولادی و سیالیت دوغاب تأثیر می‌گذارد.

غلظت آسیاب پایین است، جریان دوغاب سریع است و درجه چسبندگی ماده در اطراف توپ فولادی کم است، به‌طوری‌که تأثیر و اثر آسیاب توپ بر ماده ضعیف است، اندازه ذرات تخلیه غیرقابل قبول است و بازده آسیاب نمی‌تواند اعمال شود؛

غلظت آسیاب بالا است، چسبندگی ماده در اطراف توپ‌های فولادی خوب است و تأثیر و اثر آسیاب توپ بر ماده خوب است، اما جریان دوغاب کند است که به راحتی می‌تواند منجر به سایش زیاد ماده شود که به افزایش ظرفیت پردازش آسیاب توپ کمک نمی‌کند.

در تولید، غلظت آسیاب معمولاً با کنترل مقدار سنگ معدن تغذیه شده به آسیاب، یا مقدار آب تأمین شده به آسیاب، یا با تنظیم عملکرد طبقه‌بندی و کنترل ترکیب اندازه ذرات و رطوبت در طبقه‌بندی و بازگشت شن کنترل می‌شود.

۷. بهینه‌سازی فرایند آسیاب

در تولید واقعی، فرایند آسیاب می‌تواند بر اساس ویژگی‌های سنگ معدن سنگ معدن اولیه بهینه‌سازی شود، مانند اندازه ذرات مفید معادن، درجه تجزیه مونوومر و اندازه ذرات معادن باطله. عملیات‌هایی مانند پیش‌تخلیه، پیش‌غنی‌سازی، آسیاب‌کردن مرحله‌ای، پیش‌طبقه‌بندی و سایر عملیات‌ها می‌توانند برای بهینه‌سازی سیستم آسیاب اتخاذ شوند که از یک‌طرف می‌توانند مقدار آسیاب را کاهش دهند و از طرف دیگر می‌توانند مواد معدنی مفید را به‌موقع بازیابی کنند.

۸. افزایش کارایی طبقه‌بندی

تأثیر کارایی طبقه‌بندی بر کارایی آسیاب واضح است. کارایی طبقه‌بندی بالاتر به این معناست که ذرات واجد شرایط می‌توانند به‌موقع و به‌طور مؤثر تخلیه شوند، در حالی که کارایی طبقه‌بندی پایین به این معناست که بیشتر ذرات واجد شرایط تخلیه نمی‌شوند و برای آسیاب‌کردن مجدد به آسیاب بازگردانده می‌شوند که به راحتی می‌تواند منجر به سایش زیاد شود و در نتیجه بر اثر طبقه‌بندی بعدی تأثیر بگذارد.

کارایی طبقه‌بندی می‌تواند با اتخاذ طبقه‌بندی دو مرحلهای یا بهبود تجهیزات طبقه‌بندی افزایش یابد.

۹. به‌طور مناسب نسبت بازگشت شن طبقه‌بندی‌شده را افزایش دهید

نسبت بازگشت شن نسبت مقدار بازگشت شن آسیاب توپ به مقدار تغذیه سنگ معدن خام است و اندازه آن به‌طور مستقیم بر بهره‌وری آسیاب توپ تأثیر می‌گذارد. یکی از راه‌های افزایش نسبت بازگشت شن کارخانه فراوری، افزایش مقدار تغذیه سنگ معدن اولیه است و راه دیگر کاهش ارتفاع محور طبقه‌بندی‌کننده حلزونی است.

با این حال، بهبود نسبت بازگشت شن نیز دارای یک محدودیت معین است. وقتی این نسبت به یک مقدار مشخص افزایش می‌یابد، افزایش تولید در آسیاب گلوله‌ای بسیار کم است و تغذیه کامل ore آسیاب به حداکثر ظرفیت پردازش آسیاب نزدیک می‌شود که موجب بروز تورم می‌گردد، بنابراین نسبت بازگشت شن نباید خیلی بزرگ باشد.

۱۰. کنترل خودکار سیستم آسیاب

در عملیات آسیاب کردن، پارامترهای متغیر زیادی وجود دارد و هر تغییری به ناچار منجر به تغییرات متوالی در بسیاری از عوامل خواهد شد. اگر از کنترل دستی استفاده شود، تولید به ناچار ناپایدار خواهد بود و کنترل خودکار عملیات آسیاب کردن می‌تواند طبقه‌بندی آسیاب کردن را پایدار و مناسب برای نیازها حفظ کند. همچنین می‌تواند بهره‌وری آسیاب کردن را بهبود بخشد.

بر اساس گزارش‌های خارجی، کنترل خودکار مدار خردایش و طبقه‌بندی می‌تواند ظرفیت تولید را بین ۲.۵٪ تا ۱۰٪ افزایش دهد و در حین پردازش یک تن سنگ معدن، مصرف انرژی را بین ۰.۴ تا ۱.۴ کیلووات ساعت در تن صرفه‌جویی کند.

در فرآیند آسیاب، عوامل زیادی وجود دارند که بر کارایی آسیاب تأثیر می‌گذارند. بسیاری از این عوامل تنها می‌توانند به‌صورت کیفی تحلیل و قضاوت شوند و تحلیل کمی آن‌ها دشوار است. به‌دست آوردن پارامترهای منطقی در جنبه‌های مختلف برای هدایت تولید در محل، به‌گونه‌ای که هزینه‌های تولید کاهش یابد و هدف صرفه‌جویی در انرژی و کاهش مصرف محقق شود.