1、前言
太和鐵礦為重鋼集團原料生產(chǎn)企業(yè)，經(jīng)過多次擴能和技術(shù)改造，已形成250萬t的原礦處理能力，產(chǎn)品由原來單一粗鐵精礦改為細(xì)磨釩鈦鐵精礦、酸性氧化球團礦、鈦精礦、鈷硫精礦等產(chǎn)品。生產(chǎn)的釩鈦磁鐵精礦及球團礦是優(yōu)質(zhì)的高爐護(hù)爐原料，添加一定比例的釩鈦礦在高爐爐壁形成氮化鈦保護(hù)層，可延長高爐爐齡一代。
隨著近幾年全國礦山的發(fā)展，各個礦山企業(yè)將成本作為企業(yè)的核心競爭力。因此在選礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)，降低能耗是作為選礦工作者的職責(zé)和目標(biāo)。太和鐵礦在擴能技術(shù)改造中，選用山特維克
圓錐破碎機替代傳統(tǒng)的圓錐破碎機，以期提高破碎效率，增加入磨細(xì)粒含量，提高系統(tǒng)處理能力，同時提高破碎設(shè)備完好率，最終達(dá)到降低鐵精礦生產(chǎn)成本的效果。
2、礦石性質(zhì)
太和鐵礦為攀西四大釩鈦磁鐵礦之一，屬巖漿礦床，礦石硬度f=14～16，為中等硬度礦石，礦物嵌布粒度較粗。主要有用礦物有鈦磁鐵礦、鈦鐵礦、硫化礦，還含有少量的赤鐵礦、褐鐵礦等，其中鈦磁鐵礦和鈦鐵礦的含量決定了礦物的可利用程度。硫化礦中含有多種有價無索，包括鈷、鎳、銅等。脈石礦物主要有輝石、長石和綠泥石等。表層礦有不同程度的風(fēng)化和氧化，礦石含泥量達(dá)到10%．如不水洗極易堵塞破碎設(shè)備。
3、原破碎工藝及存在的問題
3.1原破碎工藝流程及主要技術(shù)指標(biāo)
破碎采用三段一閉路破碎篩分流程，中細(xì)碎均為φ1750圓錐破碎機。中碎機l臺，細(xì)碎機3臺，中碎前設(shè)置固定篩，根據(jù)原礦含泥及水分情況而進(jìn)行水洗，水洗礦不再進(jìn)入破碎流程而直接進(jìn)行選別拋尾，增大了系統(tǒng)處理礦石的能力。原破碎工藝流程見圖l，原破碎排礦產(chǎn)品粒度篩析結(jié)果見表l，原破碎系統(tǒng)篩下粒度篩析結(jié)果見表2。
從表l及表2可看出，破碎排礦粒度較粗，大于10mm粒級含量達(dá)到了54.26%，入磨粒度細(xì)粒級含量較少，特別是-6mm含量只有55.09%。
3.2原破碎系統(tǒng)存在問題
(1)由于給料量和給礦塊度的波動以及礦石含泥，中細(xì)破碎機極易堵塞，而堵塞后必須對破碎機解體，因此需要用3-4小時處理。
(2)破碎沒有過載保護(hù)裝置，因為未除盡的鐵雜質(zhì)損壞破碎機，且破碎機故障率高，計劃檢修難以實現(xiàn)，經(jīng)常出現(xiàn)“救火式”搶修，有效設(shè)備作業(yè)率較低。
(3)破碎產(chǎn)品塊度較大，篩下產(chǎn)品-6mm粒級含量較少，磨礦效率不高。
(4)產(chǎn)能的擴大受到極大地限制，排礦口的調(diào)節(jié)范圍較小，系統(tǒng)臺時處理能力低。
(5)篩分效率較低，平均只有70%，增加了系統(tǒng)循環(huán)負(fù)荷。
4、破碎擴能改造方案及應(yīng)用實踐
4.1改造方案
根據(jù)太和鐵礦礦石性質(zhì)變化較大的特點，必須選用對礦石塊度、硬度、含泥等的波動適應(yīng)性強，具有過載保護(hù)裝置的破碎機，同時在給礦前設(shè)置除鐵器；更換高效的篩分設(shè)備，減小循環(huán)負(fù)荷。還需要提高產(chǎn)品細(xì)度含量，為人磨創(chuàng)造良好的條件。操作上盡量減少人為因素，提高自動化控制水平。同時擴能改造是在原設(shè)備基礎(chǔ)上進(jìn)行。經(jīng)過多年的生產(chǎn)實踐，“三段一閉路”的基本破碎流程不變。
通過對各種先進(jìn)的破碎機多方面考察和論證，決定選用山特維克H-6800型3臺，其中l(wèi)臺用作中碎，2臺用作細(xì)碎，與高效振動篩形成閉路循環(huán)。該破碎機要求“擠滿給礦”，因此在給礦方式上改用寬皮帶拖出式給礦，并使用變頻調(diào)速保證給礦量的穩(wěn)定。
設(shè)計上考慮充分利用現(xiàn)有廠房，將原3臺+1750破碎機拆除，將原破碎機基礎(chǔ)做適當(dāng)改造即可滿足H-6800型破碎機安裝要求。另將現(xiàn)破碎機B=800mm給料皮帶拆除，將其改為B=1 200mm給料皮帶并采用變頻控制，料倉出料采用拖出式可滿足破碎機給料的穩(wěn)定性和達(dá)到“擠滿給礦”的目的。
4.2應(yīng)用實踐
山特維克液壓圓錐破碎機配備有ASRi智能排料口自動控制系統(tǒng)，能夠連續(xù)監(jiān)測破碎機內(nèi)部的實際破碎負(fù)荷及運行參數(shù)。該破碎機采用CLP恒定破碎腔型設(shè)計及大功率電動機，其“擠滿給礦”方式有利于提高破碎處理能力。破碎腔料位計使圓錐破碎機能夠?qū)崿F(xiàn)擠滿給礦。通過向物料層施加定量的壓力，使物料承受全方位的擠壓，增加了物料顆粒之間的擠壓、磨剝、剪切等作用，從而實現(xiàn)“層壓破碎”，減少了物料對動、定錐襯板的直接磨損，延長了襯板的使用壽命。
進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)試時，由于粗破碎產(chǎn)品塊度大小不料槽的形式進(jìn)行了多次改進(jìn)并達(dá)到給礦要求。
對破碎新流程進(jìn)行多次流程考查發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)處理能力提高，且破碎產(chǎn)品中細(xì)粒級含量明顯增多，球磨機給礦粒度中-6mm含量比原破碎產(chǎn)品提高了20.21%，且大于l0mm顆�；旧蠜]有，同時球磨機平均臺時處理量增加了6.6t。破碎機排礦產(chǎn)品粒度篩析結(jié)果見表3，篩下產(chǎn)物（入磨粒度）篩析結(jié)果見表4。
從表3和表4可看出，山特維克破碎機中細(xì)碎的排礦口都比原破碎設(shè)備高，而細(xì)粒級含量卻高得多，同時系統(tǒng)處理能力也有很大提高。篩下-6mm含量由55.0g%提高到75.3%。對磨礦系統(tǒng)的考查也發(fā)現(xiàn)，球磨機利用系數(shù)由2.45t/(h.m3)提高到2.80t/(h．1113)。
從能源消耗分析，破碎系統(tǒng)原每破碎一噸原礦耗電3.02kW-h，改造后，每破碎一噸原礦耗電則為2.34kW．h；按鐵精礦計算，由于破碎最終產(chǎn)品中細(xì)粒級含量增多，提高了球磨機利用系數(shù)，從而也降低了能耗，每噸鐵精礦節(jié)電2.46kWh，系統(tǒng)經(jīng)濟效益明顯。
5、結(jié)語
(1)山特維克液壓圓錐破碎機產(chǎn)品細(xì)粒級含量（-6mm粒級）較傳統(tǒng)圓錐破碎機提高20.0%，減小系統(tǒng)循環(huán)負(fù)荷，提高系統(tǒng)破碎效率，同時提高球磨機利用系數(shù)0.35t/(hm3)，每噸鐵精礦減少電力消耗2.46kW-h。
(2)破碎機對原礦性質(zhì)的波動適應(yīng)比較強，特別是含粉含泥相對較高的礦石，對生產(chǎn)的影響較小。
(3)山特維克破碎機具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、運行平穩(wěn)、可靠，處理能力大、操作維修方便、故障率低，備品備件消耗量低的優(yōu)點，破碎維修費用比以前節(jié)省0.19元，t。自動化控制程度較高，大大降低了工人勞動強度，并減少了人為不穩(wěn)定因素。液壓調(diào)整系統(tǒng)具有過載保護(hù)及排礦口調(diào)整功能，它允許主軸與動錐襯板一起下降，從而使雜質(zhì)鐵或其他不可破碎的物料迅速通過破碎腔。
(4)選配的ASRi排礦口自動控制系統(tǒng)，不僅能夠優(yōu)化破碎產(chǎn)品，同時也跟蹤襯板的磨損狀態(tài)，使用
SRi系統(tǒng)可以很容易確定襯板的更換計劃，最大限度地降低停機時間，而且利用該系統(tǒng)可以隨時調(diào)用歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)并分析。
相關(guān)礦山機械設(shè)備：
1、圓錐破碎機
2、雷蒙磨粉機
3、顎式破碎機
