20世紀90年代以來,立軸
破碎機是發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擴展到金屬礦和非金屬礦的礦石超細碎作業。立軸破碎機具有結構簡單、維護操作方便、破碎比大、效率高等優點。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、立軸破碎機結構及破碎機理
1.1立軸破碎機結構
立軸破碎機最初的發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。立軸破碎機結構見圖l。
立軸破碎機由機體、主軸、轉子、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對稱開設,簡體內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
沖擊動能被迅速轉變為變形功,瞬間在物料內部產生應力波,并飛快地向四周傳播,使物料在其內部的缺陷、裂紋和晶粒界面處產生很大的應力集中,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,因而生產能力較高。由于轉速快,錘頭、反擊板間隙小,因而提高排料細度.
2、工業試驗及應用
2.1試驗相關因素
2.1.1原礦性質
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
破碎系統采用三段破碎流程,破碎系統工藝流程見圖2。主要設備配置見表1。
2.1.3立軸破碎機主要參數
(1)轉子直徑。轉子直徑一般與人料尺寸有關,也與簡體上反擊板間隙有關,試驗設備轉子直徑1200mm,錘頭與反擊板凸面間隙≥30mm。
(2)轉子轉速。轉子轉速越高,其生產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,轉子轉速一般在25~40m/s范圍內較為適宜,試驗設備轉子轉速30m/s。
(3)錘頭的質量及數目。兩級轉子各安裝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,經常出現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,膠帶輸送機循環負荷加大,出現膠帶打滑現象。因此,迄今尚未標定出破碎系統最大的處理量。
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整錘頭,改變破碎機轉向。否則,調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,當錘頭一面磨成圓弧狀時,不必調頭,反向旋轉同樣可以提高排礦粒度。