鋼球尺寸對磨碎作用的影響

在磨礦過程中，鋼球對礦�？僧a生沖擊及磨剝兩種作用。對一定粒度的礦粒而言，若鋼球尺寸過大則在相同裝球量情況下球的個數減少，每次球荷循環對礦粒的打擊次數亦相應減少；另一方面，由千球荷總表面積小，礦粒受磨碎的機會減少，因而磨不細級別的產率必然增大。反之，鋼球尺寸過小，每次球荷循環對礦粒的打擊次數里然增多，俱由于每個鋼球的能量小，滿足不了破碎礦粒所需要的能量，所以仍然不能有效地磨碎礦粒，磨不細級別也會增多。這就是說，只有鋼球尺寸恰當時才能最有效地磨碎礦粒，因此，對一定粒度的物料來說，鋼球尺寸過大過小均不好，其間必然存在一個臨界值,此即稱為最適宜的鋼球尺寸。

最適宜的鋼球尺寸與很多因素有關，如果要確定某一個具體 磨礦條件下最適宜的鋼球尺寸，最可靠的辦法是通過試驗。

例如，用云錫公司卡房采選廠二段磨礦及三段磨礦給礦，通過試驗方法確定它們的最適宜球徑：二段磨給曠的最大粒度1.2mm，要求的磨礦粒度0.3mm;三段磨給礦最大粒度0.7mm， 規定的磨礦粒度0.15mm；產品中-0.02mm級別算為過粉碎級表102及表103的試驗結果說明：

（1 ）在磨礦條件一定的情況下,一定粒度的物料總對應有一最適宜的鋼球尺寸，且此時磨礦效率最髙。表中數據表明。二段磨機給礦最適宜的鋼球尺寸為30mm,三段磨機給曠最適宜的鋼球尺寸為14mm。

（2）磨不細現象與鋼球的打擊次數及鋼球的能量均有關系，當鋼球的能量足以滿足破碎需要時，打擊的次數愈多（即鋼球個數愈多）磨碎效果愈好，磨不細現象愈少；當鋼球的能量達不到破碎需要時，打擊的次數雖然愈多，磨不細現象卻愈嚴重。所以，對一定粒度的物料來說，應該首先確定破碎能量足夠的鋼球尺寸。

（3)在粒度較粗的磨礦情況下，由于礦粒機械強度不太大，即使鋼球對最大粒度破碎能量不足，但對破碎細粒卻富富有余，因此，隨著鋼球個數增多和研磨面積增大使過粉碎增大。但這種現象只是在不連續磨機中不同球組磨碎同樣時間的結果；如果是在生產連續磨機中，問題就變成了用不同球徑球組磨到同樣產品細度，此時的過粉碎則是球過大的嚴重。例如,在工業生產磨機中的試驗結果說明，70～60mm球和40～30mm球將同樣粒度的給礦磨到同樣細度的產品，結果大球組的生產率低且過粉碎嚴重：如裝70～60mm球的磨機，將0.6mm以下的物料磨到一0.15mm占92.60% ，這時-19μm粒級含最達到32.82% ；而裝40~30mm的磨機將0.6mm以下的同樣性質礦料（生產上的平行系統）磨到一0.15mm占94.25%，這時-19μm粒級含量為31.74%，即小球的產品比大球細，且過粉碎比大球輕。西德梅根選礦廠用減小鋼球尺寸來降低過粉誶就是一個好的實例，該廠原來采用礫磨碎鉛鋅礦石，但礫磨產品過粉碎嚴重，-10μm含量高達34%；為了減少過粉碎，將礫磨改為球磨，采用40mm直徑的鐵球進行磨礦，此時-10μm產率降到28%；為了繼續減少過粉碎，又將球徑由40mm減至30mm (其中還混合裝入30x 30mm的短圓柱破碎介質，球與短圓柱介質之比為2/1)結果-10μm含量由28% 降至23%,這也證明了減小球徑可以減小破碎力，從而減輕過粉碎。

關于細磨條件下,鋼球尺寸對磨碎的影響也進行過專門的研究證明：

（1)即使對礦石細磨，也存在最適宜的球徑問題(對云錫公司0.27mm的老尾礦給料，最適宜的球徑值為-10μm左右)；

(2)鋼球直徑對磨不細的影響與粗磨下相同；

(3)細磨時礦粒強度較太，不易磨碎，雖然過粉碎隨粒度減小而加重，但過粉碎最嚴重的不是最適宜的球徑，而是比最適宜球徑稍大的球，這可能是由于最適宜球徑時破碎力較精確之故；

(4)細磨雖然粒度范圍窄，但按合理裝球原則配成的混合球組具有最強的磨碎力，這比單一球組（即使是最適宜球徑的球組）的磨碎效果好，因此，盡管細磨給料的粒度范圍窄，但合理裝球原則仍然適用，仍然需要。