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1绪论1

1.1 常用初磨工艺简介1

1.1.1 球磨工艺1

1.1.2 高压辊磨工艺2

1.2 全／半自磨工艺发展2

1.3 全／半自磨大型化7

1.4 临界粒子问题与全／半自磨的适应性10

1.5 全／半自磨机基本结构10

1.6 全／半自磨工艺的经济性11

1.7 矿石的全／半自磨可磨性测试17

1.7.1 粗粒级18

1.7.2 中等粒级18

1.7.3 细粒级18

1.7.4 磨蚀性19

2自磨机与半自磨工艺选择20

2.1 全自磨与半自磨工艺的差异21

2.2 全自磨与半自磨工艺的选择22

2.3 经济性比较23

2.4 工业磨矿流程选择实例分析25

3全／半自磨机的结构30

3.1 全／半自磨机的结构30

3.1.1 进料溜槽30

3.1.2 给矿中空轴31

3.1.3 筒体31

3.1.4 衬板31

3.1.5 排料端34

3.1.6 圆筒筛34

3.1.7 润滑系统35

3.2 传动系统35

3.2.1 电动机36

3.2.2 齿轮传动41

3.2.3 环形电动机无齿轮传动41

3.2.4 组合柔性传动42

3.2.5 变速42

3.2.6 慢驱系统44

3.2.7 板结检测与去板结功能44

3.3 径长比45

3.4 主要生产厂家46

4全／半自磨工作原理47

4.1 磨矿动力学47

4.2 全／半自磨磨矿基本原理47

4.2.1 粉碎机理47

4.2.2 磨矿机理49

4.2.3 全／半自磨磨矿过程51

4.3 模型52

4.3.1 总体平衡模型（Population Balance Model）53

4.3.2 完美混合模型55

4.3.3 粉碎速率56

4.3.4 表观函数与冲击粉碎能量61

4.4 JK全／半自磨数学模型62

4.5 离散元法的应用64

5磨机衬板66

5.1 导言66

5.2 衬板磨损机理70

5.3 衬板材质73

5.3.1 钢质材料74

5.3.2 合金材料74

5.3.3 橡胶衬板89

5.3.4 合金－橡胶复合衬板91

5.3.5 磁性衬板94

5.3.6 其他衬板材质98

5.3.7 衬板材质的选择99

5.4 筒体衬板104

5.4.1 几何外形107

5.4.2 提升条高度112

5.4.3 提升条面角115

5.4.4 组合提示条119

5.4.5 提升条间距121

5.4.6 磨机轴向衬板变化124

5.4.7 衬板磨损的影响125

5.4.8 衬板大小及更换127

5.4.9 筒体衬板几何形状参数的互相影响127

5.5 格子板132

5.5.1 格子板通过流量模型133

5.5.2 格子板力学性能135

5.5.3 格子板组合136

5.5.4 格子板的提升条影响138

5.5.5 物料通过格子板的驱动力138

5.5.6 格子板优化工业案例139

5.6 矿浆提升格140

5.6.1 携带现象142

5.6.2 回流现象144

5.6.3 矿浆池与能量效率145

5.6.4 矿浆提升格大小的影响145

5.6.5 矿浆提升格的几何结构的影响146

5.7 给矿端衬板148

5.8 给矿溜槽衬板150

5.9 排矿溜槽衬板151

5.10 磨机衬板设计、优化与测试151

5.10.1 数学模型预测研磨体的抛物线轨迹152

5.10.2 提升条S／H比值使磨机筒体衬板获得足够的提升能力152

5.10.3 衬板几何结构设计提高磨矿效率152

5.10.4 衬板设计的工业测试与检验153

5.10.5 差衬板设计的症状153

5.10.6 磨机衬板优化案例154

5.11 衬板的磨损与操作155

5.12 衬板磨损监控158

5.12.1 手工测量158

5.12.2 激光扫描与3D图像158

5.12.3 机械测量仪160

5.12.4 超声波厚度测量仪160

5.12.5 iBolt162

5.12.6 MCU磨机内摄像头162

5.12.7 其他163

附件A 各种磨机衬板材质及应用参考164

附件B 磨机衬板供应商165

6磨机给矿准备166

6.1 导言166

6.2 球磨机给矿粒度170

6.3 棒磨机给矿粒度172

6.4 半自磨机给矿粒度172

6.5 全自磨机给矿粒度175

6.6 给矿粒度控制181

6.6.1 采选一体化概念181

6.6.2 爆破与初破作业184

6.6.3 二段破碎193

6.6.4 配矿200

6.6.5 矿石粒度测量204

6.7 多组分矿配比影响213

6.7.1 软矿石214

6.7.2 硬矿石214

7磨矿介质217

7.1 绪论217

7.2 冲击破碎理论218

7.3 球磨磨矿介质221

7.4 半自磨磨矿介质226

7.4.1 Azzaroni公式228

7.4.2 Moly-Cop半自磨模型230

7.4.3 半自磨机钢球优化案例231

7.5 全自磨磨矿介质232

7.5.1 与粒度相关的磨矿行为和粉碎率234

7.5.2 全自磨磨机载荷235

7.5.3 全自磨磨矿介质大小的估算240

7.5.4 额外大块矿石给矿的工业试验247

7.6 磨机衬板几何形状的影响250

7.6.1 筒体衬板影响250

7.6.2 格子板开孔大小及面积251

7.7 顽石破碎机操作251

8全／半自磨机排矿筛分253

8.1 引言253

8.2 筛分253

8.2.1 筛分基础理论253

8.2.2 振动筛255

8.2.3 操作参数257

8.2.4 生产应用259

8.2.5 筛网筛板259

8.2.6 筛分设备在选矿中的应用267

8.3 全／半自磨机排矿筛268

8.3.1 无细粒分级闭路的全／半自磨流程269

8.3.2 有细粒分级闭路的全／半自磨流程269

8.3.3 多层筛与圆筒筛270

8.4 全／半自磨机排矿筛筛孔选择271

8.4.1 分级粒度的选择271

8.4.2 全／半自磨机排矿筛顶层筛筛孔278

8.4.3 振动筛筛孔优化278

8.5 堵孔与卡孔278

8.6 振动筛磨损281

8.6.1 磨损281

8.6.2 振动筛筛板表面磨损281

8.6.3 筛板厚度284

8.6.4 局部磨损284

8.7 顽石破碎前筛分286

8.8 总结287

9顽石处理与破碎设备289

9.1 顽石处理工艺291

9.1.1 顽石破碎比的影响292

9.1.2 顽石返回率影响292

9.1.3 顽石不返回流程293

9.1.4 顽石破碎295

9.1.5 顽石拣选295

9.2 顽石破碎机的选择298

9.2.1 顽石破碎机机型298

9.2.2 单缸（Hydrocone）圆锥破碎机299

9.2.3 传统Symons型圆锥破碎机300

9.3 破碎机的结构和操作301

9.3.1 机械设计参数301

9.3.2 顽石破碎机排矿口影响302

9.3.3 偏心距影响304

9.3.4 偏心轴转速305

9.3.5 破碎机衬板几何形状和磨损影响307

9.3.6 给矿物料准备和给矿方式309

9.3.7 给矿物料变量313

9.3.8 案例分析：给矿和衬板的影响314

9.4 高压辊磨在顽石破碎中的应用318

9.4.1 高压辊磨基础318

9.4.2 应用实例322

9.5 顽石破碎机操作与效率326

10水力旋流器330

10.1 细粒分级331

10.2 旋流器基础334

10.2.1 旋流器内部流场335

10.2.2 分级效率337

10.2.3 经验模型342

10.2.4 “鱼钩”现象的影响348

10.3 旋流器几何结构350

10.3.1 旋流器筒体352

10.3.2 锥体353

10.3.3 给矿管354

10.3.4 溢流管356

10.3.5 沉砂嘴356

10.3.6 沉砂嘴与溢流管比和“拉绳”现象357

10.3.7 旋流器安装倾角359

10.4 给矿特性的影响359

10.4.1 颗粒粒度与分布的影响360

10.4.2 颗粒形状360

10.4.3 矿石矿物361

10.5 旋流器操作参数的影响363

10.5.1 旋流器给矿压力363

10.5.2 溢流管和沉砂嘴直径365

10.5.3 给矿固体浓度365

10.5.4 给矿量367

10.5.5 矿浆黏度368

10.6 旋流器操作故障诊断及处理369

10.7 旋流器给矿分配系统371

10.8 旋流器衬372

10.9 其他几何结构旋流器374

10.9.1 磁力旋流器374

10.9.2 平底旋流器376

10.9.3 JK3-产品旋流器378

10.9.4 脱水浓缩旋流器379

10.9.5 Ahned 3-产品旋流器380

10.9.6 水净化器旋流器380

10.9.7 Kemper旋流器380

10.9.8 固化芯旋流器381

10.9.9 多给矿入口旋流器382

10.9.10 串联旋流器组382

10.9.11 JKCC旋流器383

10.9.12 静电旋流器384

10.9.13 短锥分离旋流器384

11全自磨磨矿流程386

11.1 引言386

11.2 全自磨流程演化387

11.2.1 全自磨机流程出现387

11.2.2 顽石破碎387

11.2.3 顽石仓389

11.3 全自磨开路流程390

11.4 全自磨磨矿闭路流程392

11.4.1 循环负荷影响392

11.4.2 细分级闭路的全自磨流程393

11.4.3 顽石破碎闭路的全自磨流程397

11.4.4 粗－细两粒级返回闭路全自磨流程401

11.4.5 单段磨矿流程403

11.4.6 全自磨－砾石（顽石）磨流程406

11.5 全自磨机流程工业案例407

11.5.1 只有细粒级物料返回闭路的流程407

11.5.2 只有顽石返回闭路流程412

11.5.3 粗－细双返回闭路流程423

11.5.4 其他流程432

11.5.5 全自磨机在中国的应用435

11.6 “无耗”磨矿和高粉碎率区438

12全自磨机磨矿操作441

12.1 引言441

12.2 操作工的关键作用和职责442

12.3 新给矿波动443

12.4 全自磨机操作447

12.4.1 综述447

12.4.2 全自磨机磨矿功率447

12.4.3 全自磨机速度450

12.4.4 全自磨机载荷453

12.4.5 全自磨机补加水456

12.4.6 磨机载荷黏度458

12.4.7 全自磨机操作因素的相互影响458

12.4.8 总结459

12.5 磨机衬板磨损461

12.5.1 磨机载荷补偿461

12.5.2 磨机衬板磨损的影响461

12.6 返回顽石携带水和细粒463

12.7 初磨作业中的旋流器细分级464

12.8 顽石处理467

12.8.1 顽石生产467

12.8.2 顽石破碎469

12.8.3 顽石给矿仓能力473

12.9 板结现象473

12.10 全自磨机流程控制和监控474

12.10.1 延时响应475

12.10.2 专家系统476

13半自磨磨矿流程和操作478

13.1 半自磨磨矿流程478

13.1.1 半自磨磨矿流程参数的演变478

13.1.2 软矿石的半自磨磨矿流程481

13.1.3 硬矿石的半自磨磨矿流程482

13.1.4 磨矿流程对磨机载荷的影响486

13.1.5 部分旋流器底流返回半自磨机486

13.1.6 钢球自返回半自磨机486

13.2 半自磨流程操作487

13.2.1 磨矿介质钢球487

13.2.2 给矿预破碎491

13.2.3 格子板影响493

13.2.4 半自磨机筒体衬板495

13.2.5 磨机载荷498

13.2.6 磨机速度498

13.2.7 配矿499

13.2.8 参数的相互影响500

13.2.9 半自磨的日常生产操作504

13.3 工业实例505

13.3.1 SABC流程505

13.3.2 SAB流程508

13.3.3 半自磨机开路流程508

13.3.4 单段磨矿流程509

13.3.5 其他流程510

14粉碎作业功率能量模型512

14.1 引言512

14.2 磨矿能耗模型513

14.2.1 全／半自磨机磨矿能耗513

14.2.2 棒磨机磨矿能耗516

14.2.3 球磨／砾磨磨矿能耗516

14.3 磨机功率能力模型517

14.3.1 扭矩－力臂模型517

14.3.2 Morrell磨机功率模型517

14.3.3 MacPherson-Turner磨机功率模型519

14.3.4 Rose-Sullivan磨机功率模型519

14.3.5 Bond模型519

14.3.6 Rowlands磨机功率模型519

14.3.7 Austin磨机功率模型520

14.3.8 Blanc磨机功率模型520

14.3.9 Loveday-Barratt磨机功率模型521

14.3.10 Silva-Casali磨机功率模型521

14.3.11 Morgardshammar磨机功率模型521

15信息（IT）时代的选厂生产监控523

15.1 历史数据库524

15.2 整个生产链的统一信息系统526

15.3 数据统计功能528

15.4 数据可视性528

15.4.1 Microsoft Excel提取和分析数据528

15.4.2 生产工艺重构和监控529

15.5 停车分析540

15.6 事件记录541

15.7 依据设备状态而制定的维修541

15.8 资产结构Asset Framework541

15.9 数据压缩542

15.9.1 无损压缩542

15.9.2 有损压缩542

16矿石粉碎性能测试544

16.1 引言544

16.2 SMC测试547

16.2.1 样品548

16.2.2 测试样品数量548

16.2.3 落重试验549

16.2.4 抗摩擦磨损测试550

16.2.5 A和b参数值的确定551

16.2.6 可磨性指数范围和矿石性质552

16.2.7 矿床可磨性分析案例552

16.3 单轴压缩强度554

16.4 邦德功指数556

16.4.1 邦德冲击破碎功指数（CWi）测试557

16.4.2 邦德摩擦磨损指数Ai试558

16.4.3 邦德棒磨功指数RWi测试559

16.4.4 邦德球磨机可磨性测试559

16.5 Advanced Media Competency测试562

16.6 MacPherson自磨可磨性测试562

16.7 SAG Design测试563

16.8 半自磨功指数（SPI）测试564

16.9 JK旋转式粉碎测试仪（JKRBT）565

16.10 高压辊磨试验566

16.11 高压辊磨静压（SPT）测试566

16.12 中试567

16.13 矿石抗磨能力和硬度567

设备图示说明569

资料来源571

参考文献586