钢球表面硬度对不同硬度矿石的磨矿影响

摘要

矿物粉碎后的产品粒度分布一直是选矿工作者非常关心的课题。长期以来，寻求合适的方法从机理上分析粉碎后产品的细度特征一直没有间断过。其中JK粒度破碎模型是应用较为广泛的方法之一。本论文借助这一模型，以磁铁矿纯矿物、石英纯矿物和实际铁矿石代表不同硬度的被磨矿物，以不同表面硬度的钢球作为磨矿介质进行不同条件下的磨矿试验。探究在被磨矿物自身硬度存在差异的情况下，不同表面硬度钢球对其磨矿时的能耗特征和磨矿产品细度特征。研究结果表明：　　（1）在不同钢球表面硬度下，三种被磨矿物的磨矿产品细度特征较为相似。具体表现为：随着钢球表面硬度的增大，被磨矿物的磨矿产品的细度逐渐增大。从 tn家族曲线可以看出磨矿产品的整体细度随着钢球表面硬度的增大也逐渐增大。　　（2）在相同钢球表面硬度下，三种被磨矿物的磨矿产品细度存在差异。表现规律为：被磨矿物的自身硬度越大，磨矿产品的细度越小。以 tn家族曲线作为比较指标，磨矿产品的整体细度随着被磨矿物自身硬度的增大也逐渐减小。综合磨矿产品的细度和 tn家族曲线作为对比，在相同钢球表面硬度下，磨矿产品细度随着被磨矿物自身硬度的增大而减小。　　（3）在不同条件下，比较磨矿中的能耗特征。表现规律为：在不同钢球表面硬度下，对于三种被磨矿物，在达到相同的磨矿产品细度时磨矿能耗随着钢球表面硬度的增大而降低。在相同钢球表面硬度下，对于三种被磨矿物，达到相同的磨矿产品细度时磨矿能耗随着被磨矿石自身硬度的提高而增大。　　（4）建立不同钢球表面硬度下磁铁矿、石英和实际铁矿石的磨矿产品粒度分布数学模型，结果表明：实际磨矿试验中的数据与JK粒度破碎模型曲线均拟合较好。在不同钢球表面硬度时，模型拟合参数M值随着钢球表面硬度的增大而增大，表明磨矿产品的预期最大细度随着钢球表面硬度的增大而增大。在相同钢球表面下，模型拟合参数M值随着被磨矿物的自身硬度的降低而增大，表明磨矿产品的预期最大细度随着被磨矿物自身硬度的降低而增大。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 论文研究课题来源

1.2 论文研究背景

1.3 磨矿影响因素相关研究

1.3.1 磨矿浓度对磨矿效果的影响

1.3.2 磨矿介质种类对磨矿效果的影响

1.3.3 磨矿介质充填率对磨矿效果的影响

1.3.4 磨机转速对磨矿效果的影响

1.3.5 矿物本身性质对磨矿效果的影响

1.4 磨矿破碎数学模型的研究现状

1.4.1 国内磨矿破碎模型的研究现状

1.4.2 国外磨矿破碎模型的研究现状

1.5 研究意义、内容及技术路线

1.5.1 研究意义

1.5.2 研究内容

1.5.3 研究技术路线

第二章 试验材料、方法及数据处理

2.1 试验矿样性质及制备

2.2 试验所用钢球

2.3 试验仪器

2.4 试验方法

2.5 试验数据处理与分析

2.5.1 磨矿产品细度特征值

2.5.2 磨矿过程能耗特征

2.5.3 磨矿产品粒度分布数学模型拟合

第三章 不同磨矿条件下磨矿产品细度特征

3.1 不同钢球表面硬度下同种矿物磨矿产品细度对比

3.1.1 以磁铁矿纯矿物为被磨矿物的磨矿产品细度对比

3.1.2 以石英纯矿物为被磨矿物的磨矿产品细度对比

3.1.3 以实际铁矿石为被磨矿物的磨矿产品细度对比

3.2 不同矿物在相同钢球表面硬度下磨矿产品细度对比

3.2.1 不同矿物在301钢球表面硬度下磨矿产品细度对比

3.2.2 不同矿物在302钢球表面硬度下磨矿产品细度对比

3.2.3 不同矿物在303钢球表面硬度下磨矿产品细度对比

3.3 不同钢球表面硬度下不同矿物的磨矿产品tn曲线对比

3.4 本章小结

第四章 不同磨矿条件下的能耗特征

4.1 不同表面硬度的钢球对相同矿物磨矿的能耗特征

4.2 相同表面硬度的钢球对不同矿物磨矿的能耗特征

4.3 本章小结

第五章 不同磨矿条件下磨矿产品粒度分布模型拟合

5.1 磨矿产品粒度分布数学模型

5.2 不同磨矿条件下磨矿产品粒度破碎数学模型拟合

5.2.1 磁铁矿纯矿物磨矿产品粒度破碎数学模型拟合

5.2.2 石英纯矿物磨矿产品粒度破碎数学模型拟合

5.2.3 实际铁矿石磨矿产品粒度破碎数学模型拟合

5.3 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果