2003年12月29日磁性襯板安裝后投入試用，至今已運(yùn)行l(wèi)a多，運(yùn)行中多次檢查發(fā)現(xiàn)：襯板吸附層良好，磁性無(wú)太大的衰減，磨損程度在預(yù)料范圍以內(nèi)，礦粒無(wú)磁化現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期隨機(jī)采樣結(jié)果分析：磁性襯板應(yīng)用在一段磨礦上，具有安裝方便，節(jié)省更換時(shí)間，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，運(yùn)行過程零成本，且節(jié)能等良好效果。對(duì)磨礦質(zhì)量無(wú)影響，尤其是運(yùn)行周期相當(dāng)于3套高錳鋼襯板，大大地節(jié)約了運(yùn)行費(fèi)用，達(dá)到了降低成本的目的，富通新能源銷售球磨機(jī)、雷蒙磨粉機(jī)等磨機(jī)機(jī)械設(shè)備。
1、磁性襯板的國(guó)內(nèi)外概況和發(fā)展趨勢(shì)
20世紀(jì)70年代，挪威和美國(guó)就有人提出了用磁性襯板保護(hù)球磨機(jī)筒體的思想。1980年瑞典Skega公司橡膠襯板的創(chuàng)始人Bertil Brandt在其發(fā)明專利中提出了8種較實(shí)用的磁性襯板結(jié)構(gòu)，都是用橡膠、聚氨脂等高分子材料包裹永磁體，使襯板工作面依附1層保護(hù)層，而襯板與筒體之間用螺栓固定。
1981年，瑞典Trelleborg公司也推出了橡膠磁性襯板，在諾蘭達(dá)礦山有限公司Horne選礦廠∮2.imx3.6 m的二段煉銅熔渣磨機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)，取得了理想的效果。
80年代中，前蘇聯(lián)黑色金屬選礦研究設(shè)計(jì)院研制了橡膠磁性襯板，在磨機(jī)介質(zhì)直徑≤40 mm的球磨機(jī)上進(jìn)行了試驗(yàn)，結(jié)果襯板壽命延長(zhǎng)1.7倍，節(jié)電1.4%~4.4%，降低介質(zhì)消耗2.7%~4.0%。
20世紀(jì)90年代初期開始，北歐、非洲及美洲的加拿大、美國(guó)等一些國(guó)家相繼推廣應(yīng)用了磨機(jī)磁性襯板。
20世紀(jì)80年代中、后期，北京礦業(yè)研究總院、沈陽(yáng)光大科技研究院、長(zhǎng)沙礦業(yè)研究院和鞍山黑色冶金礦山研究設(shè)計(jì)院等單位先后進(jìn)行了磁性襯板的研制工作。北京礦業(yè)研究總院于1987年開始磁性襯板的研究，所研制的橡膠磁性襯板和金屬磁性襯板先后通過了有色金屬工業(yè)總公司和有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)組織的技術(shù)鑒定。
國(guó)內(nèi)磁性襯板的應(yīng)用一般都在鐵礦山且在小介質(zhì)的磨機(jī)內(nèi)使用。一是鐵粉易在磁性襯板表面形成保護(hù)層；二是小介質(zhì)對(duì)襯板的沖擊相對(duì)較小。隨后在有色礦山上逐步推廣應(yīng)用。
2、磁性襯板在公司的使用情況
磁性襯板在金堆城鉬業(yè)公司的使用始于1995年，安裝于選鐵車間咖2.1mx4.5 m的再磨機(jī)上。該球磨介質(zhì)為∮40 mm鋼球，吸附層厚度30 mm。運(yùn)行至今已有9a，因?yàn)槭怯糜谶x鐵生產(chǎn)，保護(hù)層形成的較好，且介質(zhì)小，所以使用時(shí)間可能更長(zhǎng)一些。1998年以后在選鉬工藝中其它∮2.1 mx3 m的再磨機(jī)上相繼換上了磁性襯板。鋼球吸附良好。已運(yùn)行3~5 a，從未因襯板停車，實(shí)現(xiàn)了襯板零成本運(yùn)行。
3、磁性襯板在公司一段磨礦中使用的可行性分析
通過對(duì)國(guó)內(nèi)多個(gè)磁性襯板應(yīng)用廠家的實(shí)地考察，酒泉鋼鐵廠在一段球磨機(jī)上使用∮100 mm鋼球，襯板壽命達(dá)2a。首鋼水廠鐵礦一段∮2700×3600球磨機(jī)使用∮100 mm鋼球，使用8個(gè)月后改在二段磨礦上。鞍鋼調(diào)軍臺(tái)選礦廠1臺(tái)∮5.5 m×8.8m球磨機(jī)使用∮80 mm鋼球，磁性襯板已運(yùn)行近
2a，狀況良好。
但以上都是在鐵礦山上使用，且鋼球直徑都在~100 mm以下，鐵礦都對(duì)磁性襯板有一定的保護(hù)功能。能否在金堆城∮120 mm球磨介質(zhì)的一段磨機(jī)上使用還需分析。
首先公司礦石普氏硬度10～16，硬度屬中等，其次國(guó)內(nèi)應(yīng)用∮120 mm的鋼球極為少見。考慮到∮120 mm與∮100 mm鋼球在重量上的差別較大∮120 mm鋼球單個(gè)重6.6 kg，∮100 mm鋼球單個(gè)重3.9 kg)所以將磨礦介質(zhì)改為∮100 mm鋼球后風(fēng)險(xiǎn)降低。另外采取定期補(bǔ)加一定碎球的措施嘗試在一段球磨機(jī)上使用。
4、磁性襯板的安裝與使用情況
4.1 安裝前的準(zhǔn)備
由于磁性襯板對(duì)一段磨礦介質(zhì)的要求為∮≤100 mm，而當(dāng)時(shí)0#球磨添加的鋼球直徑為120咖。為配合磁性襯板的順利應(yīng)用，于2003年7月21日起在0#添加西100 mm的鋼球。在此期間，0#球磨的指標(biāo)匯總見表1。
同樣是高錳鋼襯板，使用咖100 mm的鋼球，溢流細(xì)度比使用∮120 mm的鋼球的提高3.98%，添加由鍛鉚提供的∮l20mm鋼球，2003年l～7月平均鋼球單耗0.77kg/t原礦；添加由鑄鐵提供的∮100 mm鋼球，2003年8~12月平均鋼球單耗0.80 kg/t原礦，鋼球單耗略有上升，這也與鋼球的材質(zhì)有關(guān)，具體鋼球性能見表4。
使用磁性襯板時(shí)需要用大量的小球作為吸附物，形成保護(hù)層，在安裝磁性襯板前，準(zhǔn)備了鐵粉、小球、片球以備用。
4.2磁性襯板的結(jié)構(gòu)
該磁性襯板使用硬質(zhì)條形永久磁鐵作為磁性單元，將數(shù)個(gè)磁性單元的N極和S極相對(duì)交錯(cuò)排列，鑲嵌進(jìn)保護(hù)材料中，組成磁性襯板塊，并形成一系列的磁回路。磁回路的形成極其重要，它具有2個(gè)功能：①將襯板牢固地吸附在磨機(jī)外殼上；②吸附磨機(jī)中易磁化的物料，如球磨機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中磨剝下來(lái)的鋼球碎球、碎塊等，形成襯板保護(hù)層。
4.3磁性襯板的工作原理
在磁性襯板的磁場(chǎng)強(qiáng)度作用下，襯板表面吸附西25 mm左右的鋼球保護(hù)層，由于磁性襯板中磁性單元的N極和S極交錯(cuò)排列，被吸附的保護(hù)層呈現(xiàn)波紋狀，對(duì)物料有提升作用，同時(shí)也連續(xù)不斷地補(bǔ)充磨損的保護(hù)層。保護(hù)層使礦料和磨礦介質(zhì)不直接作用于襯板表面，以減緩襯板表面的受力和磨損，延長(zhǎng)襯板的使用壽命。
4.4磁性襯板的優(yōu)點(diǎn)
JF -I-3.6型磁性襯板重量輕，是普通錳鋼襯板重量的70%，省球、節(jié)電，噪音小，不需要螺栓固結(jié)，安裝方便，不漏礦漿，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
4,5原錳鋼襯板的拆除與磁性襯板的安裝
∮100mm鋼球能滿足現(xiàn)工藝的需要，這就為磁性襯板的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。2003年12月27日0#球磨停車，待球磨內(nèi)礦漿基本排凈后，開始原錳鋼襯板的拆除工作。28日早，在人料端的半個(gè)簡(jiǎn)體上(3.3m)安裝錳鋼襯板。28日下午3點(diǎn)開始在其排礦端的半個(gè)簡(jiǎn)體上安裝磁性襯板。
由于磁性襯板的外表面與簡(jiǎn)體弧度一致，它可以牢固的吸附在筒體上。12月29日早8：40 -次開車成功，運(yùn)行平穩(wěn)，筒體無(wú)漏礦漿現(xiàn)象。隨后，對(duì)0#球磨進(jìn)行長(zhǎng)期的質(zhì)量跟蹤，以考察磁性襯板對(duì)相關(guān)磨礦指標(biāo)的影響。
4.6磁性襯板對(duì)指標(biāo)的影響
根據(jù)日常考察，將其按季度分階段，指標(biāo)總匯見表2。
表2與表l對(duì)比可以看出：鋼球直徑同為Ø100mm，使用磁性襯板時(shí)，0#排礦細(xì)度比使用高錳鋼襯板提高3. 91%，溢流細(xì)度提高1.52%，為浮選作業(yè)提供合適的料漿。表2中2003年12月30日~2004年3月31日的鋼球消耗較高，達(dá)到了0.89kg/t原礦，是因?yàn)樵谑褂么判砸r板初期，對(duì)球磨機(jī)內(nèi)小球的消耗規(guī)律掌握不清，添加小球介質(zhì)偏多，使球磨機(jī)臺(tái)時(shí)效率不易提高，現(xiàn)場(chǎng)多添加鋼球介質(zhì)所致。表2中的臺(tái)時(shí)效率較表1中有所下降，是因?yàn)楣局垡簧降拈L(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮，從2004年2月起對(duì)球磨機(jī)臺(tái)時(shí)效率進(jìn)行了限制。表2中的運(yùn)轉(zhuǎn)率合計(jì)（2004年）為97. 62%較表1中93. 05%有明顯提高，說明磁性襯板對(duì)提高球磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率有益。
為分析磁性襯板對(duì)鋼球消耗的影響，對(duì)近年O“球磨鋼球消耗統(tǒng)計(jì)見表3。由于使用了3種鋼球，對(duì)其性能進(jìn)行比較，見表4。
從表3可以得出：使用磁性襯板時(shí)，2004年l~7月添加由鑄鐵提供的∮100 mm鋼球，鋼球單耗0,83 kg/t原礦，結(jié)合表2分析，是由于使用初期對(duì)球磨內(nèi)小介質(zhì)的磨損規(guī)律掌握不清，前3個(gè)月鋼球消耗偏高所致；2004年8—11月添加由耐磨二提供的~100 mm鋼球，鋼球單耗0.73 kg/t原礦，從表4分析，兩種鋼球的硬度、耐沖擊韌性有差異，導(dǎo)致鋼球單耗的差異。而耐磨二∮100mm鋼球的硬度與耐沖擊韌性與鍛鉚∮120 mm的接近，其單耗僅為0.73kg/t原礦。說明鋼球消耗與材質(zhì)有關(guān)。由于磁性襯板的重量?jī)H為錳鋼襯板的70%，使得電動(dòng)機(jī)實(shí)際負(fù)荷減小，節(jié)電是一定的。
5、經(jīng)濟(jì)效益分析
購(gòu)置一套磁性襯板的費(fèi)用為75萬(wàn)元；按照目前的使用情況，壽命為la以上。而l套高錳鋼襯板的使用壽命為5個(gè)月，價(jià)格為32,5萬(wàn)元。則年節(jié)約費(fèi)用6. 25萬(wàn)元。磁性襯板與高錳鋼襯板的指標(biāo)對(duì)比見表5。
由表5可知，使用磁性襯板，保守估計(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)率增加1.5%，臺(tái)時(shí)效率按90t/臺(tái)時(shí)，則年多產(chǎn)鉬精礦(45%)為0. 135%×90×24×365×1.5%×85%÷45%=30.16 t。
由于鉬精礦的價(jià)格受市場(chǎng)因素影響波動(dòng)較大，取多數(shù)情況可以達(dá)到的5萬(wàn)元／t，則年增加收入為：30. 16 x5=150.8萬(wàn)元。
則使用磁性襯板后，年收入增加150.8+6.25= 157.06萬(wàn)元。
這還不包括由于磨礦細(xì)度上升所帶來(lái)的回收率提高、電耗減少、藥劑用量略減所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益，并且減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，加強(qiáng)了設(shè)備本體衛(wèi)生。
若在其余9臺(tái)球磨機(jī)上推廣應(yīng)用，則經(jīng)濟(jì)效益顯著。
6、結(jié)論
磁性襯板在0#球磨機(jī)排礦端已使用1a，根據(jù)日常跟蹤考察發(fā)現(xiàn)，它對(duì)排礦細(xì)度無(wú)不利影響，生產(chǎn)工藝穩(wěn)定，可得到以下結(jié)論。
(1)襯板的使用周期加長(zhǎng)，由每年更換3套高錳鋼襯板變?yōu)橹恍韪鼡Ql套磁性襯板，大大減輕了更換襯板的勞動(dòng)強(qiáng)度，且磁性襯板的重量為錳鋼襯板的70%~80%，單塊重約26 kg，人工搬運(yùn)輕松、方便，不需動(dòng)用起吊設(shè)備，增加安全系數(shù)。
(2)提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率，節(jié)省了更換襯板、緊螺絲時(shí)間，無(wú)漏礦漿現(xiàn)象，設(shè)備本體衛(wèi)生良好，實(shí)現(xiàn)了襯板零成本運(yùn)行，使用la的情況表明，O+球磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率比2003年提高3. 12%。
(3)經(jīng)過1a的生產(chǎn)實(shí)踐和經(jīng)濟(jì)效益分析，使用磁性襯板和高錳鋼襯板相比，在襯板的使用費(fèi)用、提高設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率、節(jié)電等方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。若嘗試在車間另外9臺(tái)球磨上全面推廣應(yīng)用，則每年將節(jié)省襯板費(fèi)用60萬(wàn)元，由于多產(chǎn)鉬精礦而增加的收入上千萬(wàn)元。
(4)磁性襯板在我公司乃至有色礦山一段磨礦中首次使用成功，具有較高的技術(shù)價(jià)值，為以后的推廣應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。
