铁矿磨矿系统优化，节能降本效果好

位于我国中部的某铁矿采选企业，选矿工艺为磁选+浮选+磁选联合的工艺流程。磨矿阶段采用两段闭路磨矿，格子型球磨机+分级机，溢流型球磨机2台+水力旋流器完成磨矿分级作业。在实际生产中，为了进一步实现磨矿系统自动化及降低磨矿成本，对铁矿磨矿系统进行优化，取得较好的节能降本效果。

1、配置磨矿专家系统

该铁矿企业采用两段闭路磨矿流程，破碎产品由格子型球磨机粗磨后，分别送入高堰式双螺旋分级机和沉没式双螺旋分级机，分级产品0～200目(0.074mm)占比≥75%，给入混合浮选进行处理。

其中选矿一段磨矿采用1台直径×长度=5030mm×6400mm的球磨机，搭配型号为TMW2600-30/2860的同步机电机;二段球磨设备共2台，2#球磨机型号为MQY5.03×6.4、装机容量2600kW，3#为MQY3.6×6.0球磨机、装机容量 1250kW，分别搭配TMW2600-30/2860、TMW1250-30/2600型号电机。

该磨矿工序已经具备连锁报警、远程控制、参数监控、视频控制等功能，但调研发现，磨矿工序仍缺乏生产数据实时监测及控制手段，因此建议采用磨矿专家系统。磨矿专家系统应用后，预计可提高系统处理量 3%～ 5%，且磨矿分级产品质量(溢流粒度和浓度)指标波动减少5%以上。

按照单位产品能耗降低5%计算节能效益，按一、二段涉及的3台球磨机年运行时间分别为7700h(1#球磨机)、1500h(2#球磨机)、3500h(3#球磨机)，负荷70%计算，则年节能量：(7700×2600+1500×2600+3500×1250)/10 000×70%×5%= 99.03万kW·h(折合标煤121.70t)。

2、更换二段球磨机钢球

2#球磨机设备直径×长度=5030mm×6400mm，钢球最大装载量216t，设计充填率40%，实际充填率31%～35%，钢球型号100mm/60mm; 3#球磨机设备直径×长度=3600mm×6000mm，筒体有效容积55m3，钢球最大装载量102t，设计充填率40%，实际充填率31%～35%，钢球型号100mm/60 mm。

建议将钢球均换成纳米陶瓷球，因为纳米陶瓷球具有密度低、摩擦系数小、无磁性、电绝缘的特点，比钢球更耐化学腐蚀、耐高温，已在多家铁矿选厂得到成功应用。更换后，二段磨矿两台球磨机，年补加球量从1500t/年降低至300t/年，费用节约298万元。

3、更换球磨机衬板

该铁矿选厂二段球磨设备共2台，其中2#球磨为锰钢衬板，3#球磨为磁性衬板。

建议将衬板更换为橡胶衬板，橡胶衬板抗磨损效果好，弹性好，在承受钢球冲击时会变形，受力较小;橡胶衬板的厚度较锰钢衬板薄，磨机单位面积产量可提高 5%～10%;此外，橡胶衬板还具有耐磨蚀强、重量轻、拆卸方便、噪声小等优点。另外，橡胶衬板弹性好，避免了纳米陶瓷球在刚性衬板中冲击破碎，纳米陶瓷球一直保持圆形，有利于磨矿过程中更有效地“啮合”矿粒，实现矿物的破碎。

4、总结

该铁矿采选企业，通过对磨矿系统的优化，更换球磨机磨球和衬板，大大降低了投资成本，在节能方面也获得良好效果，同时也提高了磨矿系统的自动化程度，可谓是一举多得的好举措。

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