增刊壶石门矿逸矿，球縻机12装磁封板的雇用实葙与後脍常文利（邯邢冶金矿山管理局西石门铁矿选矿厂）产能力和经济效益，通过对磁性衬板的实地考察和反复的研究，结合本厂实际情况，对4系列球磨机进行改造，安装和使用了磁性衬板。经过几年的生产实践表明，使用磁性衬板既满足了生产的需要，又能节约了大量人力物力，达到了预期效果。结果表明，磁性衬板比锰钢衬板在许多方面有不可替代的优势，是目前比较理想的磨机衬板。

　　西石门铁矿选矿厂工艺流程采用磁滑轮预选、脱水槽脱泥、过滤脱水得到*终精矿的磨矿、选别、脱水工艺流程，共4个系列。西石门铁矿选矿厂磨矿流程见。

　　原矿分级球磨机溢流西石门铁矿选矿厂磨矿流程选厂自投产运行以来，球磨机一直延用传统的篼锰钢条形衬板。筒体衬板、进料端衬板、排料端衬板、格子板用压块和螺栓紧固，形成篼低结构，安装在球磨机的筒体和进、排料端内表面上，用来保护球磨机筒体及端盖。众所周知，锰钢衬板十分笨重，尤其在更换衬板时人力无法自如搬运，必须靠吊车配合，筒体内外全凭信号或手势取得间接联系，稍有疏忽就会发生人身意外事故，这样惨痛的教训是深刻的。正因为锰钢衬板在检修、更换时相当困难，加之使用周期又短（仅为10~12个月）。所以，必须采取行之有效的技术措施，改变磨机衬板史上的傻、大、笨、重等落后局面，推广使用质量轻、安装方便、安全可靠、使用寿命长的新型衬板。

　　随着鞍钢、本钢大型选厂以及首钢、包钢、太钢等所属大型选厂，球磨机更换和使用磁性衬板后，所取得成功经验的实例，结合磁性衬板本身独特的优势：使用寿命长、质虽轻、厚度薄、可以节省钢球、可以V/省电耗、易安装、作业率篼、不甩矿、不漏矿浆、+研磨轴瓦、可增容等特点，我r选矿技术人员通过对磁件衬板进行周密的实地考察和反复的研究，结合木厂实际情况，在2000年12月首先对4系列球磨机安装和使用磁性衬板。

　　1磁性衬板的工作原理磁性衬板农面ih铁矿粉、碎钢球和小钢球组成的物料自衬层，吸附在衬板表面，按磁路形成波峰。

　　山r长期运转，在一定时间内，由铁屑、碎钢球置换了小钢球和铁矿粉，形成永久坚硬垫层，在垫层的上面也粗粒磁性物料和小钢球组成的流动层。这些矿石中的磁性物料及磨损下来的介质粉末、碎小球会fi然形成耐磨保护层，不断磨损，又不断生成补充，始终处于动平衡状态，周而复始地保护磁性衬板的母体。由于磁性衬板独特的磁路设计，使筒体及两端讨板形成了自然波峰，保持了磨机的工作性能，而W.在衬板表Ift丨形成了大约30mm厚的由碎钢球构成的坚硬的自衬层，减轻了矿石、钢球对衬板的冲击麽损，大大延长了磁性衬板使用寿命。因磁性衬板灰面没有直接受到磨损，在使用中不被消耗或消耗速度极慢，因此它是Li前比较理想的磨机衬板。

　　2安装和更换磁性衬板前的准备工作自行设计、安装了工频脱磁器，西石门铁矿矿床为接触交代式矽卡岩型磁铁矿床，其卞要矿物质为磁铁矿，磁性率为40.54% ~40.64%（表I），矿粒通过安装有磁性衬板的球磨机后，容易发牛“磁化”现象。矿物因磁化而产生“磁团聚”，在分级机溢流槽h发生“跑机”现象，直接影响到下道工序的选别作业，从而影响了*终精矿的质量及产量为此，选nr行设计并制作了工频脱磁器，安装在球磨机排矿溜梢中，使“磁团聚”现象对分级作业的影响缓减到*小，满足了生产需要。

　　表11999年1-12月份选厂入磨矿石的磁性率％份10月磁件+将格子型球磨机改为溢流型球磨机。根据磁性衬板在其它选厂推广应用成功的实践经验，以及我厂生产实际需要，我们一致认为，将原流程中的格了型球磨机改为溢流型球磨机，推广使用磁性衬板比较可靠。所以在安装磁性衬板之前，将336. 2700mmx3600mm格子地球磨机，改造为同种规格的MQY<2700mmx3600mm溢流型球磨机‘，对自麽机自返装S的技术改造。理论知识句实际生产经验告诉我们，溢流沏球磨机与格子沏球磨机相比较，I丨丨于格子型球磨机具奋低水f强制排矿、装球量较多等优势，所以单位处埋量要比同规格增的溢流沏球磨机高15%左右。为了解决安装磁性衬板将磨机改为溢流沏球磨机后，对拟矿处理盘的影响，对n磨自返装置进行r技术改造。如果要使改造后的球磨机处理能力不降低，在丨丨前牛产情况下，只有减小进人球磨机内的人磨矿石粒度。

　　增大自磨机负荷。改造之前的自磨机自返装31丨筒条形筛筛孔设计为8mm，用小12rrnn媒纹钢焊接而成；由于媒纹钢小'能经久耐磨，使用3个多月就损坏了，再加上维修不及时，使许多粒度大于20nmi的矿石给人球磨机，造成球磨机负荷过大，影响磨矿处理能力的正常发挥为此，选厂专业技术人员将H磨机自返装置的筛孔间距适，减小，由原米的8mm变为6mm，并旦由原来的筛孔间距+均匀，改造为现在的筛孔间距基本一致，降低了进人球磨机的矿石粒度，为格子型球磨机改为溢流型球磨机m定广葙础3考察安装磁性衬板后，对磨矿效率的彩响平衡自磨机、球磨机的负荷能力。经过多次实地考察，改造后4系列Q磨机“涨”现象时有发生，可球磨机从未发生“涨肚”现象，并且妨时白磨机发生“涨肚”时，而球磨机处于半饱和状态K运转。这就说明了一个问题：球磨机没有充分发挥其效韦，相对于自磨机，球磨机负荷低。针对这种状况，通过论证，在能够兼顾自麽机和球磨机二者负荷平衡时，并且在+影响后续序的正常处理能力的情况下，适当加大自磨机自返装S的筛孔间距，由安装磁性衬板时改为的6mm，变为8mm，可以预先排出-部分粒抒稍大的颗粒，从而增加了自磨机的排矿速度，提高了自磨机的处理能力；同时增大了球磨机的利用系数。经过实践检验，从表2、表3的数据可以看出：改造后虽然自磨机矿粒度-200H含*存所降低，但是球磨机排矿粒度-200丨|合贵大为提高，能够较大限度的发挥球磨机的磨矿效率。

　　总起说来，磨机台时处理跫、综合磨矿效率都有提表2改造前后自磨机排矿粒度组成对比粒度改造前产串/%粒度改造后产率/%部分累积部分累积注：改造之前自磨机台时处理置90t，改造之后自磨机台时处理量表3改造前后球磨机排矿粒度组成对比粒度改造前产率粒度改造后产率/目部分累积部分累积采用磁性衬板和锰钢衬板球磨机使用情况比较（表4）表4近期流程考察两种球磨机磨矿情况对比粒度/目产率/%累计产率/%产率/%累计产率/%注：3系列格子型球磨机为锰钢衬板，3系列自磨机台时处理量112.5t；4系列溢流型球磨机采用磁性衬板，4系列自磨机台时处理从表4可见，在4系列磨机处理能力比3系列稍篼的情况下，经球磨机磨矿后的矿物粒度组成中-200目含量溢流型与格子型差别不大。说明在我厂溢流型球磨机与格子型处理能力基本相同情况下，磨矿产品细度能满足生产的需要。

　　4与锰钢衬板相比，安装磁性衬板的优越性（1）与锰钢衬板相比，磁性衬板使用寿命长。

　　西石门铁矿选矿厂4系列运行8个月后抽球磨机各部位若干磁性衬板发现，衬板的磨损状况和磁块磁性率变化相当理想（表5）。

　　表5两种衬板磨损测量结果衬板名称初期厚度工作6个月厚度/mm工作8个月厚度/mm月膺捆置磁性衬板锰钢衬板从表5可见，磁性衬板的耐磨度为锰钢衬板的磁性衬板磨损分析：衬板使用了8个月之后，我们对其磨损情况进行观测，发现衬板的棱角部分被磨圆，磨损童为棱角的1/3~1/4，衬板的工作面磨损1.7 ~2mm.产生磨损的原因是自衬层在强大的冲击力与磨剥力的作用下有少量的位移，衬板棱角部分受到冲击及磨剥作用较大，因此磨损量大。

　　而工作面可视为大的平面，承受冲击与磨损能力强，磨损量小。磁性衬板在使用初期磨损量大，而中后期则磨损很慢。主要是由于自衬层初始形成时尚不坚固，而使用一段时间后自衬层密度增大，磁阻减小，从而使自衬层更坚固。同时由于衬板金壳磨薄，壳表面磁场强度增大，也使自衬层更加坚实可靠。而且经检测，磁块磁性率损失几乎等于零。

　　在正常生产情况下，磁性衬板的使用寿命是锰钢衬板使用寿命的4~6倍。在我厂连续运转情况下，锰钢衬板和格子板使用寿命一般在8个月左右。

　　在2000年12月，我厂4系列球磨机由使用锰钢衬板的格子型更换为使用磁性衬板的溢流型后，磁性衬板使用至今没有更换过，经进人球磨机筒体内观察，虽然部分衬板已磨损严重，但通过检测，预计能够使用到2005年年底。也就是说，1套磁性衬板使用寿命至少为5a，客观的讲，这套磁性衬板设计应使用（/>60mm钢球，而在实际生产中某一段时间内所补加的为小80mm的钢球，是造成这套衬板的服务年限缩短的主要原因。

　　（2）与锰钢衬板相比，磁性衬板质量轻。

　　3600mm球磨机所用衬板质量比较：使用锰钢衬板的格子型1套质量为27t左右，而使用磁性衬板的溢流型1套质量为13t左右。可以简单算出，1套磁性衬板的质量为1套同规格锰钢衬板质量的50%左右，如果把格子板的质童（2.7t左右）计算在内，改造后质量将减轻更多。这样，使用磁性衬板后可以较大程度上降低球磨机负荷量。

　　安装磁性衬板的磨机可以节省钢球。安装锰钢衬板的格子型球磨机，经常会发生因格子板损坏，中小粒度钢球被排出磨机，而造成“吐球”事件；另外，由于格子型球磨机采用强制排矿，容易将小粒度钢球排出格子板。而采用磁性衬板的球磨机内磨小或磨碎的介质被吸附在衬板表面形成保护层或流动层，球磨机不吐碎球，相应延长了球介质在磨机内的停留时间，减少了球耗。据生产统计，在同一段时间内两种不同球磨机台时处理量和球耗的比较见表6.从表6可看到，采用磁性衬板的系列相比于采用锰钢衬板的系列球耗降低了。027kg/ta）r，节球率为12.74%，而且磨机台时处理量基本上不受影响。

　　表6使用两种衬板球磨机球耗对比系列，衬板运转时钢球消处理原钢球单耗磨机台时处理量1材质间/h耗量A锰钢衬板磁性衬板与锰钢衬板相比，磁性衬板安装检修方便。

　　锰钢衬板厚约50~130mm，安装时与筒体之间有10~14mm的间隙，用胶合板、石棉垫、塑料板、或橡皮铺在其中，用来减缓钢球对筒体的冲击，衬板用螺栓固定在筒壳上，螺帽下面有橡皮环及金属垫圈，以防止矿浆漏出。由于质量大，搬运和安装过程中必须要用吊车。而磁性衬板靠磁力吸附于筒体表面，不用螺栓固定，也不需要在衬板与筒体中间铺垫缓冲介质，而且磁性衬板质量轻，检修工可以灵活自如搬运和安装。锰钢衬板和格子板由于受到钢球和矿粒的冲击、磨剥作用，经常损坏，检修时工人劳动强度大，同时存在一定的危险性。而磁性衬板由于有保护层的保护，受到的损坏力相对较小，只有在磁块磨损严重或断裂时才需要更换，大大减轻了工人的劳动强度，安全可靠。

　　与锰钢衬板相比，安装磁性衬板的磨机作业率篼。由于上述几点原因，使用磁性衬板大大节省了更换和检修时间，提篼磨机作业率1%以上。

　　以我厂去年为例，4系列球磨机与3系列球磨机比较：紧固螺栓费时每年可节省60h；更换衬板、格子板和调换衬板、格子板每年可节省108h，共计168h，相应提高作业率1.9%.与锰钢衬板相比，安装磁性衬板的磨机可以节省电耗。与原篼锰钢衬板相比，由于磁性衬板只有锰钢衬板的一半质量，处理相同矿量时电机负荷降低。在电压相同情况下（6000V），主机电流下降8A左右。表7为近10个月内两种球磨机能耗比较。

　　表7使用两种衬板球磨机电耗对比1系列球磨机（锰钢衬板）4系列球磨机（磁性衬板）时间电量J，J/（kW运转台每小时电耗电倨每小时运转由耗从表7可见，4系列比1系列电耗节省72kW与锰钢衬板相比，安装磁性衬板的球磨机不甩矿、不漏矿浆。使用锰钢衬板的球磨机，在运转一段时间后，会因为紧固螺栓的松动、磨损而发生甩矿、漏矿现象；而安装磁性衬板不需要安装紧固螺栓，所以不存在上述的情况。

　　与锰钢衬板相比，磁性衬板厚度薄、可增容。磁性衬板厚度（包括保护层厚度）为锰钢衬板的60% ~75%，提高了球磨机有效容积5%左右，可提高磨矿生产能力5.6%左右。

　　有利于降低噪音。金属磁性衬板可以降低噪声，改善工作环境。因物料在磨矿过程中冲击在自衬垫层上，而自衬层密度比锰钢衬板小的多，起到了缓冲作用。

　　5结论经过几年的生产实践表明，使用磁性衬板既满足了生产的需要，又能节约大量的人力、物力，达到了预期效果。为此，我厂在2002年7月又将2系列装有锰钢衬板的格子型球磨机更换为装有磁性衬板的溢流型球磨机。结果表明，磁性衬板较锰钢衬板在许多方面有不可替代的优势，其综合经济效益要比锰钢衬板高的多，是目前比较理想的磨机衬板，值得推广应用。

　　1常文利（1975 -），男，邯邢冶金矿山管理局西石门铁矿选矿厂，助理工程师，056303河北省武安市。