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磷礦碎石生產線破碎篩分流程及設備選型

中國的磷礦主要分布在云南、貴州、四川、湖北和湖南五省,云南、貴州、四川的磷礦石硬度中等,普氏硬度一般為7,湖北的硬度高,普氏硬度達12,相差很大。

在選擇篩分破碎流程和設備選型時,應充分考慮到磷礦石的硬度、粒度。本文以云貴地區為例介紹磷礦石的篩分破碎工藝。1、破碎段數和流程選擇為便于向大家介紹清楚,這里我們設定為云貴磷礦石,進廠粒度大部分小于200mm,少量在200-400mm之間。

注意:對于有的磷礦塊度為400-800mm,甚至在1000mm以上的,一般要采用三段甚至四段破碎,造成原料處理工序投資過高、破碎設施占地面積太大、電耗高等后果。

因此,磷酸廠應與礦山達成供礦協議,對粒度做出嚴格限制,要求磷礦塊度不大于100mm或者更小。對于選礦廠來說,一般使1500-350mm物料破碎到350-100mm為粗碎,破碎到100-40mm為中碎,破碎到30-10mm為細碎。

根據磷礦進廠粒度和磨機允許進料粒度的不同,常見的篩分破碎流程為兩段開路流程、兩段閉路流程、三段開路流程、三段閉路流程。

這里我們要求磨礦處理后粒度小于100目的磷礦石占比大于80%,為保證磨礦產品細度,要求進磨機磷礦石粒度小于15mm,顯然破碎需采用3段破碎流程。

圖1流程(a)為開路流程,其最終產物粒度較粗,但流程簡單,設備臺數少,投資較低。圖1流程(b)為閉路流程,與開路流程相比,所需設備臺數多,設備布置復雜,投資較高,但其破碎產物細,有利于提高后續工段磨機的生產能力,降低研磨過程總能耗和生產成本。

依據“多碎少磨”原則,可靠起見,選擇閉路篩分流程。2、閉路破碎流程系統能力的確定該項目入磨機能力為180t/h,根據經驗檢查篩返料量,保證其不超過10%,可以計算出各級篩分機和破碎機的能力,物料平衡見圖2。

從圖2可知,閉路破碎流程中各段篩分機和破碎機能力是不同的,表2列出了各級篩分機和破碎機的系統能力。理論上,Ⅰ段和Ⅱ段破碎機的破碎能力應不低于Ⅰ段和Ⅱ段篩分機處理能力的80%,而檢查篩分和Ⅲ段破碎機的能力需要根據10%的篩分返料量計算,可取160t/h。

3、破碎機的選擇破碎設備類型的選擇和規格的確定主要與所處理磷礦石的物料性質(硬度、密度、黏性、含黏土量、水分、給礦的最大粒度等)、處理量、破碎產品粒度以及設備配置等因素有關。

常用的破碎設備主要有顎式破碎機、旋回破碎機、反擊式破碎機、錘式破碎機、圓錐破碎機、對輥破碎機等。1)粗碎破碎機型確定礦石粗破碎機一般采用顎式破碎機或旋回破碎機,當處理中等硬度的磷礦石時也可采用反擊式破碎機。

旋回破碎機處理量一般為顎式破碎機的2.5-3倍,但設備構造復雜、機身重、設備高、價格貴,這里要求的粗破碎機處理能力較小,選擇顎式破碎機。

2)中碎破碎機型確定對于中等可碎性磷礦石中碎設備,可以選擇標準型圓錐破碎機、反擊式破碎機、錘式破碎機。中碎處理量144t/h,進料粒度小于200mm,出料粒度小于30-80mm,輥式破碎機處理能力過小,標準型圓錐破碎機投資過高,中碎破碎機型應選擇錘式破碎機、反擊式破碎機。

3)細碎破碎機型確定細碎處理量160t/h,進料粒度小于80mm,出料粒度小于15mm,細碎顎式破碎機處理能力低,短頭型圓錐破碎機設備投資高,細碎破碎應選擇錘式破碎機、反擊式破碎機。

由于該項目磷礦石硬度不高,從降低設備投資的角度,粗碎應選擇顎式破碎機,中碎和細碎應選擇錘式破碎機或者反擊式破碎機。

4、篩分機械的選擇常用的篩分設備的主要有振動篩、固定篩、滾軸篩。1)固定篩固定篩有格篩和條篩兩種型式:格篩:多用于原礦受礦倉及粗破碎礦倉的上部,主要用于控制礦石粒度;條篩:多用于粗碎和中碎前的預先篩分。

2)滾軸篩滾軸篩常用于粗粒物料的篩分作業,適合篩分軟、中硬物料,其優點是不堵篩,缺點是設備笨重、篩分效率較低、滾軸磨損快。

3)振動篩常用的礦用振動篩有慣性振動篩、自定中心振動篩、重型振動篩、圓振動篩、直線振動篩。振動篩分類見表4:慣性振動篩:振動器安裝在篩箱上,隨著篩箱上、下振動,給礦量的不穩定會影響篩分效率,處理量較小。

破碎生產線

自定中心振動篩:優點是結構簡單、容易制造、篩面振動強烈、篩分效率高;缺點是對建筑物產生較大振動、處理量較小。

重型振動篩:適用于篩分大塊度、密度大的礦石,篩分效率高于固定篩,但設備投資高。圓振動篩:具有圓形軌跡的慣性振動篩,篩面傾斜布置,卡在篩孔中的物料可以跳出,篩面不易堵。直線振動篩:篩面是水平安裝,運動軌跡為直線,篩分效率高。考慮到超大塊占比低,為了降低設備投資,Ⅰ段篩分采用固定篩,Ⅱ段篩分、Ⅲ段篩分、檢查篩分采用圓振動篩或直線振動篩,但因前者篩分效率更高,所以可選擇圓振動篩。

小結綜上,磷礦篩分破碎流程的選擇與設備的選型應根據磷礦的物料特性、處理能力、設備結構特點、設備土建投資等綜合確定。

對于云貴和四川塊狀松軟、中硬磷礦石,篩分破碎流程應選擇三段閉路流程。粗篩應選擇固定格篩或棒條篩,Ⅱ段篩分可采用圓振動篩、直線振動篩或交叉篩,Ⅲ段篩分和檢查篩可采用圓振篩、直線振動篩。

粗破應選擇顎式破碎機,中碎和細碎可采用錘式破碎機、反擊式破碎機或對輥破碎機。

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