武汉理工 粉碎工程 矿加 期末重点 《碎矿与磨矿》_复习思考题.doc

碎矿与磨矿复习题1名词解释粉碎比: 粉碎作业原物料粒度与产物粒度的比值。返砂量、比：在闭路磨矿循环中，从分级机返回到磨矿机再磨的粗粒物料的重量叫返砂量，返砂的重量与磨矿机原给矿的重量百分比叫做返砂比。筛比：两相邻筛子的筛孔尺寸 之比。有基本筛比和附加筛比之分矿石的可碎性： 可碎性系数 k1=Q/Q0 （4-2） Q-在相同条件下，粉碎待测矿石的生产率（T/h）；Q0-在相同条件下，粉碎标准矿石的生产率（T/h）； 标准矿石为中硬矿石如石英、磷灰石等 。标准筛参数：筛分效率：指筛下产物中小于筛孔尺寸粒级物料重量占原料中小于筛孔尺寸粒级物料重量的百分比检查筛分：与粉碎机（主要是细碎机）构成闭路作业的筛分作业。目的在于把粉碎机产品中大于排矿口的矿粒筛出，从而保证筛下产物都是合格粒度。选择性粉碎：当粉碎矿石时，有的被粉碎成较粗的粒子，而有的却被粉碎成较细的粒子，这种现象叫选择性粉碎。中值平均直径：粒度中值是表示粒度分布的集中趋势，中值平均直径是累计曲线上颗粒含量50%处对应的平均粒径。矿石的粒度组成：粒群中各粒级的相对含量或物料在各粒级中的分布情况预先筛分：设置在某段粉碎机前面的筛分作业叫预先筛分。目的是为了把送往粉碎机的矿石中比排矿口小的矿块先筛去，从而减轻粉碎机的负荷。检查分级：是与磨矿机构成闭路作业的分级作业。其目的是保证合格的磨矿细度，同时将粗粒返回磨矿机再磨（类似于检查筛分），形成合适的返砂（循环负荷），从而提高磨矿效率。控制分级：是把上一个分级设备的溢流再分级，以便得到更细的溢流。其目的是在一段磨矿条件下，获得更细的溢流粒度。难筛粒子：小于筛孔尺寸但大于3/4筛孔尺寸的颗粒叫“难筛粒”筛分速度：筛面上小于筛孔尺寸物料在单位时间内减少的量砾磨机：一种用砾石或卵石作磨矿介质的磨矿设备，通常用于细磨，作为棒磨和自磨的二次磨矿设备，在个别情况下用于粗磨。准备筛分：为选别作业准备物料，把筛的较均匀的各粒级送去分选。阻碍粒子 :粒度为11.5倍筛孔尺寸的颗粒叫“阻碍粒”球磨机有用功率：用来使磨矿介质运动从而发生磨矿作用所消耗的功率，其大小与磨矿介质的重量和磨机的转速有关，约占总电能的75%矿石的可磨性：矿石的可磨性反映矿石被破碎的难易，它决定于矿石的机械强度。可磨性系数 k2=Q/Q0 Q-在相同条件下，磨碎待测矿石的生产率（T/h）；Q0-在相同条件下，磨碎标准矿石的生产率（T/h）； 若k2<1硬矿石 k2>1软矿石闭路磨矿循环负荷：在闭路磨矿循环中，从分级机返回到磨矿机再磨的粗粒物料的重量与磨矿机原给矿的重量百分比超细粉碎：所谓超细粉碎，就是产品细度小于目前常规粉碎机的产品细度。机械力化学：泛指机械运动能量与化学能量的相互转换。机械力化学现象：在各种凝聚状态下的物质因受机械力和冲击力影响而发生化学变化或物理变化的现象都叫机械力化学现象缩聚层：假设磨机里的全部球荷质量集中在某一层球上，这层球称“中间缩聚层”2基本概念粒度特性曲线类型：一种是部分粒度特性曲线，一种是累积粒度特性曲线，其中部分粒度特性曲线只有一种，累积粒度特性曲线又分为三种，算术坐标曲线，半对数坐标曲线，全对数坐标曲线。粉碎作业内容：破碎（碎矿）、磨碎（磨矿）和超细粉碎三个过程。流程中的筛分和分级：筛分在流程中的作用大约有4种，他们分别是预先筛分、检查筛分、准备筛分和最终筛分；与磨机相连的分级作业有三种，他们分别是预先分级、检查分级和溢流控制分级磨矿机类型：按有无介质及介质的不同分：球磨机，棒磨机，砾磨机，自磨机。按磨机的排矿方式不同：溢流型，格子型，开口型。磨机理论转速的推导方法：磨机理论转速的推导方法有2种，第一种用最外层球层有最大落下高度来定转速，第二种用球荷的回转半径与脱离角的关系来推算。球的运动状态：泻落式，抛落式，离心运转临界转速：使磨机内最外层球不呈现离心化运动状态时磨机筒体的最高转速。磨机装球率：用钢球体积与磨机内容积之比的百分率转速率：磨机时机转速与临界转速的百分比。最适宜值：筛分分析方法：确定松散物料粒度组成的筛分分析，粒度大于6mm物料的筛析属于粗粒物料的筛析，粒度6mm0.043mm的物料筛析，用实验室标准套筛进行。干法筛析，常规干湿法联合筛析中细碎圆锥粉碎机结构的不同：（1）中、细碎圆锥粉碎机两个圆锥形状均是缓倾斜的正立的截头圆锥，而且两锥体之间有一段平行碎矿区。 ( 2 )可动锥支撑在球面轴承上，而非悬挂在机器上部的横梁上。（3）干式和水封防尘装置的区别。（4）排矿口调节方式不同：旋回通过主轴上端的锥形螺帽调节动锥的升降；中、细碎调节定锥（调整环）的高度（升降）或动锥（主轴底部的液压系统）来实现。 中、细碎圆锥粉碎机按照排矿口调节和保险方式的不同可分为弹簧和液压圆锥粉碎机。常规筛分与等值筛分：常规筛分时筛面上物料层厚度从给料端到排料端逐渐减薄，筛子给料端含有大量的细颗粒，由于料层太厚，处于上层的颗粒被下层物料隔离。等值筛分：给料端物料层一个较大的运动速度，以使物料层迅速变薄，分层加快。在排料端则不需要大的运动速度，以便对物料进行检查筛分，这种方法叫等值筛分。其特征是筛面上物料运动速度是递减的，而物料层厚度是相等（或递增）的3问答题及论述题（1）目前人们研究的新的粉碎方法有哪些？电热照射，液电效应，热力破碎，减压碎矿及利用其他能源的破碎方法等（2） 同9（3） 粒群众矿粒透筛的概率一般说来与哪些因素有关？筛孔大小，矿粒与筛孔相对大小，筛子的有效面积，矿粒运动方向与筛面所成的角度，矿料的含水量和含泥量。(4)干式自磨机的结构上有何特点，干式自磨机内的磨碎作用主要是什么？特点：一筒体长径比大：D/L=3左右 二筒体短、中空轴短，使物料易给入、易分级，缩短了物料在筒体内的停留时间，从而使Q提高。 三端盖与筒体垂直：节省了材料，降低了制作成本。 四 端盖上有两圈环状波峰衬板，呈形，可降低能耗，增大Q，产品粒度细，无偏析。 五筒体上有丁字形提升衬板：主要作用是把物料提升一定高度而后抛落，从而使物料间产生较大冲击。作用：一 自由落下时颗粒间的冲击力。 二 由压力状态突然变为张力状态时的瞬间应力。 三 颗粒间的摩擦。 (5)复摆颚式粉碎机动颚的运动特点是什么？答：复摆颚式粉碎机动颚的运动特点：轨迹图：动颚上部运动轨迹近似圆形；动颚中部部运动轨迹近似椭圆形；动颚下部运动轨迹为近弧形。行程：动颚上部，水平行程大，垂直行程较小，动颚下部，水平行程小，垂直行程大。动颚的运动比简摆复杂。动颚在水平方向有摆动，同时在垂直方向也运动，是一种复杂运动。(6)反击式粉碎机反击板的作用是什么？答：(a)碰撞被锤头击出的矿石，并将其重新弹回再粉碎，为获得较好的粉碎反击效果，矿石与反击板的表面应是垂直碰撞效果才好。 (b) 调节排料口，改变反击板下端与转子间的间隙，可以控制产品粒度。因此，反击板的上端通过悬挂轴铰链在上机体上。下端用拉杆螺栓或弹簧吊悬在机体上，便于调节反击板的高低，达到改变排料间隙之目的。 (c)保险作用，当矿石的冲击力超过反击板所能承受的冲击力时，即由于进入非碎性物料使其负荷过大时，反击板自动后退升起，使排料口增大，放走非碎性物料。不至于损坏其他部件，起到保险作用。(7)螺旋分级机分为几种形式以及各自应用特点是什么？螺旋分级机分为据分级粒度粗细可分为高堰式、低堰式和沉没式三种形式。高堰式：溢流堰比下端轴承高，但低于下端螺旋的上边缘。它适合于分离0.15-0.2mm的物料。通常用于第一段磨矿机的分级。低堰式：溢流堰比下端轴承中心低，分级面积小，只能用于洗矿或脱水，现已很少使用。沉没式：下端螺旋有4-5周全部浸在矿浆中，分级面积大。一般可分出0.15mm的粒级，常用与第二段磨矿的分级。(8)试述电磁振动筛的性能特点及应用。性能特点：优点是生产能力Q大，筛分效率E高，振幅A较大，电耗少，结构紧凑等缺点：制造工艺复杂、橡胶弹簧易老化。应用：适用范围广，金属、煤等。作园或椭圆运动的惯性筛：单轴、纯惯性用于中细粒d100mm；重型、自定中心振动筛d100mm。作直线运动：中、细粒筛分及脱水。(9)破碎和磨碎的阶段如何划分？破碎和磨碎的阶段是根据所处理的粒度划分的，从给矿和产品的粒度，碎矿分为粗碎：给矿D最大1500300mm，产品d最大350100mm；中碎：给矿D最大350100mm，产品d最大10040mm；给矿D最大10040mm，产品d最大305mm。磨矿分为一段磨矿：产品d最大10.3mm；二段磨矿：产品d最大0.10.07mm(或更细)。(10) 简述旋流器的优缺点。旋流器优点：构造简单、战地面积小、费用低、生产率高，本身无运转部件，分级粒度较细（0.01-0.3mm)，分级效率较高(60-90%)。缺点：易磨损、工作不稳定、需专门给料砂泵。(11)反击式粉碎机的主要构造部件的作用及工作原理是什么？反击式粉碎机构造主要由：转子、打击锤、反击板、机体、给料导板、幕链等组成。转子：必须具有足够的重量，以适应粉碎大块矿石的要求。打击锤：用于打击矿石，固定在转子上。反击板：碰撞被锤头击出的矿石，并将其重新弹回再粉碎；调节排料口，改变反击板下端与转子间的间隙，可以控制产品粒度；保险作用，当矿石的冲击力超过反击板所能承受的冲击力时，即由于进入非碎性物料使其负荷过大时，反击板自动后退升起，使排料口增大，放走非碎性物料。导板：分散物料，沿转子长度均匀给料。幕链：阻止物料从给料口飞出。(12)专家提出“多碎少磨”技术方案的技术、理论依据是什么？从功耗学说、破碎概率及碎矿粒度上阐明多碎少磨的理论依据。研究结果显示，破碎的能耗远小于磨矿的能耗，且破碎的概率又远大于磨矿的破碎概率，可以降低碎矿粒度，提高生产能力，改善磨矿效果，因而实行多碎少磨较为合理。（13）现多碎少磨的措施有哪些？（14）试述反击式粉碎机的工作性能特点.（1）粉碎比大一般粉碎机粉碎比不超过10，而反击式一般为30-40，最大可达150。故目前采用的三段粉碎流程，若用反击式只需一段或两段即可完成。从而简化流程，节省投资。（2）粉碎效率高因一般矿石的抗冲击强度远低于抗压强度，同时，由于矿石受到打击板的多次高速冲击之后，矿石沿着节理分界面和组织脆弱的地方首先碎裂，因此，这类粉碎机粉碎效率高，而且电能消耗低。（3）产品粒度均匀、过粉碎现象轻。这种粉碎机是利用动能（E=1/2mv2）破碎矿石的，而每块矿石所具有的动能与它的质量成正比。因此，在碎矿过程中，大块矿石受到较大程度的破碎，但较小颗粒的矿石，在一定条件下则不被破碎，故破碎产品的粒度均匀，过粉碎现象轻。 （4）选择性粉碎在冲击过程中，矿石首先沿不同矿物接界面或解离面破裂，有利于有用矿物单体解离，尤其对于粗粒嵌布的有用矿物更为明显。（5）适应性强可碎脆性、纤维状及中硬以下矿石，特别适合于硅灰石、石灰石等矿物。故水泥厂用此机是很适宜的。（6）设备本身结构方面：体积小、重量轻、结构简单、制作容易、维护方便。主要缺点：粉碎矿石时，锤头及反击板磨损厉害；另外对转子等的加工精度要求高、难度大；此外，还要求进行动、静平衡试验等才能延长使用时间。（15）何谓标准筛，泰勒筛的基筛筛孔是多少,基本筛比及附加筛比各是多少？由一套筛孔大小有一定比例的，筛孔宽度和筛丝直径都按标准制造的筛子组成，上层筛子筛孔大，下层筛子筛孔小，另外有一个上盖和筛底。基筛为200目的筛子，其筛孔尺寸为0.074mm，基本筛比为1,414，附加筛比为1.189.（16）筛分动力学规律如何表达，对于振动筛m取值为多少，什么叫物料的可筛性指标？E=tm/（ tm+a）对于振动筛，m可取3，当E=50%时，a是时间的m次方，参数a可以看作是物料的可筛性指标。（17）选矿厂常用筛分机械有那些，各适用于什么粒度范围的筛分？振动筛：惯性振动筛适用于中、细粒物料筛分 自定中心振动筛适用于中、细物料的筛分 重型振动筛用于大块度物料的筛分 共振筛和吊式直线振动筛弧形筛：自流弧形筛和压力弧形筛用于细粒物料的筛分细筛:伊里细筛/尼龙细筛/高频细筛适用于细物料的筛分.（18）惯性振动筛的性能如何，在那些情况下使用？P33：振动器安装在筛箱上，轴承中心与皮带轮中心线一致，随着筛箱上下振动，从而引起皮带轮振动，振动会传给电机，影响电机使用寿命，因此振幅不宜过大。由于惯性振动筛振动次数高，使用过程必须注意工作情况，特别是轴承的工作情况。惯性振动筛由于振幅小而振动次数高，适用于筛分中细粒物料（19）选矿厂常用的粗、中、细碎粉碎机各有那些？粗碎：颚式粉碎机、中心排料式旋回式粉碎机、反击式粉碎机；中碎：颚式粉碎机、西蒙式标准型粉碎机、弹簧圆锥粉碎机、液压圆锥粉碎机、辊式粉碎机；细碎：西蒙式短头型、弹簧圆锥粉碎机、液压圆锥粉碎机、辊式粉碎机。（20）标准、中型、短头圆锥粉碎机的名称怎么来的，各种的使用场合如何？根据破碎机的破碎腔型式。标准用于中碎，中型用于中、细碎，短头用于细碎。（21）磨机内钢球运动状态与哪些因素有关，钢球有多少种运动状态，典型的运动状态有哪几种？(1) 转速n；(2)介质充填率；(3)衬板形式；(4)其它（介质、衬板的材质、特性） 共有4种运动状态，典型的是泻落式、抛落式、离心运动。（22） 磨机的分类方法有哪几种？各是什么？磨机按有无介质及介质的不同分为球磨机、棒磨机、自磨机和砾磨机。 按排矿方式分为溢流型、格子型、开口型。 （23）试对粗碎设备-鄂式、旋回式粉碎机进行性能比较，选择粗碎设备时应如何考虑？（24）何谓低转速及高转速磨矿制度，=76-88是否是最合理的转速？最低转速磨矿只考虑用最外层球有最大落下高度来定转速，只考虑最外层球处于适宜状态；最高转速磨矿是用球荷的回转半径与脱离角的关系来推算转速，考虑了全部球荷。是，在此转速和充填率范围内，磨矿效果较好，即认为此转速和充填率是最有利的。(25)返砂在磨矿过程中的作用是什么，返砂比过大过小各有什么危害？当磨机和分级机成闭路工作时，磨机排料经分级机和分级后，返回到磨机再磨到粗粒产物叫做返砂。返砂将破碎机排矿中不合格的产品返回到破碎机中再次进行破碎。返砂比过大会引起磨矿机和分级的过负荷，会导致磨机堵塞。返砂量过小主要影响生产率的提高。证明题试推导Rittinger、Bond、吉氏平均粒度的表达式。Rittinger面积学说 观点：I大时，A正比于S。条件：设原料的粒度为D,粉碎后物料的粒度为d。 粉碎单块物料耗的功A=K1S S=K2D2 dA=K1dS=2k1k2DdD 而Q吨原料含有直径为D的矿块数n=Q/（K3D3）故n块物料的dA=ndA=KQdD/D2 设Dcp、dcp分别为原料和破碎产物的直径，对上式从dcp-到Dcp积分得： A=KQ（1/dcp-1/Dcp）=KQ（I-1）/Dcp Bond观点：I为中等大小时，单块物料的A正比与（VS）1/2即A=K（VS）1/2 , S=K1D2 ，V=K2D3 n=Q/（K2D3 ），n块物料的： dA=ndA=KQdD/（D3/2）积分得 A=KQ（1/d1/2cp-1/D1/2 cp） 或A=kQ(I1/2-1)/ D 1/2cp 吉氏体积学说观点：I小时，单块物料的A正比与V即A=KV=k1D3 ， dA=3K1D2dD 而n=Q/（K1D3）故n块物料的功耗dA=ndA=K2QdD/D 积分得：A=KQLnI=KQ（LgDcp-Lgdcp）