一Los factores fundamentales para la selección de bolas de acero fundido para el aderezo de minas
Propiedades del mineral: dureza, tamaño de las partículas y dificultad de trituración
1.Dureza del mineral:
Roca dura (como mineral de hierro, cuarcita, dureza de Mohs 6-7): fundición de alta durezalas bolas de acero(HRC 60-65) y el material recomendado es el acero fundido de aleación de alto cromo (contenido de cromo del 10% al 18%),que tiene una fuerte resistencia al desgaste, pero la dureza debe tenerse en cuenta para evitar la trituración y la pérdida excesivas.
Mineros de dureza media y baja (como el mineral de cobre, plomo-zinco, dureza de Mohs 4-6): se pueden seleccionar bolas de acero fundido de cromo medio (HRC 55-60) o bolas de acero al carbono, que son más rentables.
2. Nuestro tamaño de partícula inicial:
Minero de grano grueso (tamaño de partícula de alimentación > 50 mm): gran diámetrolas bolas de acero(φ80-150 mm) son preferibles y se trituran por fuerza de impacto;
El mineral de grano fino (tamaño de partícula de alimentación < 20 mm): se utilizan bolas de acero de pequeño diámetro (φ30-80 mm) para mejorar la finura mediante la molienda.
Tipo de molino y condiciones de trabajo
Especificaciones del molino de bolas:
Gran molino (diámetro> 3 m): adecuado para bolas de acero de gran diámetro (φ100-150 mm), la velocidad de llenado se controla en un 30%-40% y se mejora la eficiencia del trituración por impacto;
Para el cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero, se utilizará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.las bolas de acero, la velocidad de llenado puede aumentar al 45%-50%, y el efecto de molienda se mejora.
3. Etapa de molienda:
La primera fase de molienda (molida gruesa): se requieren bolas grandes (φ80-120 mm) para aplastar rápidamente grandes piezas de mineral.
La segunda fase de molienda (moldado fino): utilizar bolas pequeñas (φ30-60 mm) para mejorar el grado de disociación de los monómeros minerales.
Parámetros del material y del rendimiento
Balance de dureza y dureza:
La dureza determina la resistencia al desgaste, pero demasiado alta (como HRC> 65) es fácilmente frágil y se recomienda el rango HRC 58-63 (ajustado de acuerdo con la dureza del mineral);
Resistencia a los impactos ≥ 10 J/cm2 (probada mediante el ensayo de impacto Charpy) para evitar la trituración en condiciones de alta carga.
Densidad y microestructura:
Densidad> 7,8 g/cm3 (cerca de la densidad teórica del acero), buena densidad de material y desgaste uniforme;
La microestructura es principalmente martensita, complementada con una pequeña cantidad de austenita residual, lo que reduce el desprendimiento abrasivo.
二La influencia específica del diámetro en la eficiencia del procesamiento mineral
| Rango de diámetro | Ventajas | Desventajas | Escenarios aplicables |
| φ30-60 mm | Gran superficie de molienda, alta eficiencia de molienda fina, bajo consumo de energía | Fuerza de impacto insuficiente, capacidad de trituración de grueso débil | Requisitos de molienda secundaria, mineral de grano fino y concentrado de alta calidad |
| φ80-120 mm | Fuerte fuerza de impacto, alta eficiencia en el trituración de mineral grande | Baja precisión de molienda, alto consumo de energía (las bolas más grandes tienen un mayor peso muerto) | Scenarios prioritarios de rectificación de primera etapa, mineral de grano grueso, volumen de procesamiento |
| φ130-150 mm | Trituración de mineral de gran tamaño (como el mineral crudo directamente en el molino), alta relación de trituración de una sola bola | El desgaste del cilindro de molienda aumenta, la velocidad de trituración de la bola de acero aumenta | Molino de gran tamaño, extremo duro de mineral de trituración gruesa |
三Sugerencias prácticas para la selección: ¿Cómo combinar el diámetro y la eficiencia?
De acuerdo con la etapa de la trituración del mineral, las bolas coinciden con precisión
Caso: En la primera fase de molienda de un mineral de hierro (el tamaño original de las partículas de mineral es de 80 mm y la dureza es de 6,5),se selecciona una combinación de φ100 mm que representa el 60% + φ80 mm que representa el 40%En comparación con una sola bola de φ120 mm, ella moliendaLa eficiencia aumenta en un 15% y la pérdida de bolas de acero se reduce en un 8%.
Lógica: La bola grande se usa principalmente para triturar, y la bola pequeña llena el hueco, formando un efecto compuesto de "impacto + molienda".
Ajuste dinámico de la relación de diámetro
Compruebe regularmente la distribución del tamaño de las partículas del producto de molienda:
Si la proporción de partículas de + 200 mallas es superior al 15%, significa que no hay suficientes bolas de gran diámetro y es necesario añadir bolas de gran diámetro.
Si la proporción de partículas de malla de - 325 es superior al 60%, significa que hay demasiadas bolas pequeñas, y la proporción de bolas de diámetro pequeño puede reducirse.
Consumo combinado de energía y optimización de costes
Por cada aumento de 20 mm en el diámetro de la bola grande, el consumo de energía del molino aumenta aproximadamente en un 10-15%, pero el volumen de procesamiento puede aumentar en un 5%-8%.Es necesario calcular el punto de equilibrio de "costo de bola de acero por tonelada de mineral + costo del consumo de energía"Por ejemplo: cuando se procesan minerales de bajo valor, se prefieren bolas de pequeño diámetro para reducir el consumo de energía; las bolas grandes se pueden utilizar adecuadamente para mejorar la eficiencia de los minerales de alto valor.
四- Evitar malentendidos comunes
Incorrecto entendimiento 1: cuanto mayor sea el diámetro, mayor será la eficiencia de trituración
Corrección: Las bolas grandes son ventajosas sólo cuando se procesan minerales de grano grueso.y la tasa de sobre-aplastamiento del mineral aumentará (producir barro fino inválido).
Malentendido 2: Cuanto más dura sea, mejor
Corrección: las bolas de acero con HRC> 63 son propensas a pelarse en condiciones de bajo impacto.Se recomienda hacer un juicio exhaustivo basado en la velocidad de molino (se puede seleccionar una dureza alta cuando la velocidad lineal es > 2.5 m/s) y el tiempo de molienda del mineral.
五. Herramientas de selección recomendadas
SAG/molino de bolasEsfera de aceroCalculadora de proporción: dureza del mineral de entrada, especificaciones del molino, tamaño de partícula objetivo y genera automáticamente el esquema de proporción de diámetro (como la herramienta en línea proporcionada por cierto fabricante).
Método de prueba de molienda in situ: primero utilizar combinaciones de 3-5 diámetros para la molienda de prueba de lotes pequeños, comparar elEsfera de aceroconsumo por tonelada de mineral, carga del ciclo de molienda (valor ideal 80%-120%), y determinar la solución óptima.
Al ajustar con precisión el diámetro de la bola de acero fundido con las características del mineral y las condiciones de funcionamiento de la fábrica, el consumo unitario de bolas de acero se puede controlar dentro de un rango razonable de 0.8 a 1..5 kg/tonelada de mineral al tiempo que se mejora la eficiencia del procesamiento del mineral (los datos específicos varían según el tipo de mineral).
一Los factores fundamentales para la selección de bolas de acero fundido para el aderezo de minas
Propiedades del mineral: dureza, tamaño de las partículas y dificultad de trituración
1.Dureza del mineral:
Roca dura (como mineral de hierro, cuarcita, dureza de Mohs 6-7): fundición de alta durezalas bolas de acero(HRC 60-65) y el material recomendado es el acero fundido de aleación de alto cromo (contenido de cromo del 10% al 18%),que tiene una fuerte resistencia al desgaste, pero la dureza debe tenerse en cuenta para evitar la trituración y la pérdida excesivas.
Mineros de dureza media y baja (como el mineral de cobre, plomo-zinco, dureza de Mohs 4-6): se pueden seleccionar bolas de acero fundido de cromo medio (HRC 55-60) o bolas de acero al carbono, que son más rentables.
2. Nuestro tamaño de partícula inicial:
Minero de grano grueso (tamaño de partícula de alimentación > 50 mm): gran diámetrolas bolas de acero(φ80-150 mm) son preferibles y se trituran por fuerza de impacto;
El mineral de grano fino (tamaño de partícula de alimentación < 20 mm): se utilizan bolas de acero de pequeño diámetro (φ30-80 mm) para mejorar la finura mediante la molienda.
Tipo de molino y condiciones de trabajo
Especificaciones del molino de bolas:
Gran molino (diámetro> 3 m): adecuado para bolas de acero de gran diámetro (φ100-150 mm), la velocidad de llenado se controla en un 30%-40% y se mejora la eficiencia del trituración por impacto;
Para el cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero, se utilizará el método de cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero.las bolas de acero, la velocidad de llenado puede aumentar al 45%-50%, y el efecto de molienda se mejora.
3. Etapa de molienda:
La primera fase de molienda (molida gruesa): se requieren bolas grandes (φ80-120 mm) para aplastar rápidamente grandes piezas de mineral.
La segunda fase de molienda (moldado fino): utilizar bolas pequeñas (φ30-60 mm) para mejorar el grado de disociación de los monómeros minerales.
Parámetros del material y del rendimiento
Balance de dureza y dureza:
La dureza determina la resistencia al desgaste, pero demasiado alta (como HRC> 65) es fácilmente frágil y se recomienda el rango HRC 58-63 (ajustado de acuerdo con la dureza del mineral);
Resistencia a los impactos ≥ 10 J/cm2 (probada mediante el ensayo de impacto Charpy) para evitar la trituración en condiciones de alta carga.
Densidad y microestructura:
Densidad> 7,8 g/cm3 (cerca de la densidad teórica del acero), buena densidad de material y desgaste uniforme;
La microestructura es principalmente martensita, complementada con una pequeña cantidad de austenita residual, lo que reduce el desprendimiento abrasivo.
二La influencia específica del diámetro en la eficiencia del procesamiento mineral
| Rango de diámetro | Ventajas | Desventajas | Escenarios aplicables |
| φ30-60 mm | Gran superficie de molienda, alta eficiencia de molienda fina, bajo consumo de energía | Fuerza de impacto insuficiente, capacidad de trituración de grueso débil | Requisitos de molienda secundaria, mineral de grano fino y concentrado de alta calidad |
| φ80-120 mm | Fuerte fuerza de impacto, alta eficiencia en el trituración de mineral grande | Baja precisión de molienda, alto consumo de energía (las bolas más grandes tienen un mayor peso muerto) | Scenarios prioritarios de rectificación de primera etapa, mineral de grano grueso, volumen de procesamiento |
| φ130-150 mm | Trituración de mineral de gran tamaño (como el mineral crudo directamente en el molino), alta relación de trituración de una sola bola | El desgaste del cilindro de molienda aumenta, la velocidad de trituración de la bola de acero aumenta | Molino de gran tamaño, extremo duro de mineral de trituración gruesa |
三Sugerencias prácticas para la selección: ¿Cómo combinar el diámetro y la eficiencia?
De acuerdo con la etapa de la trituración del mineral, las bolas coinciden con precisión
Caso: En la primera fase de molienda de un mineral de hierro (el tamaño original de las partículas de mineral es de 80 mm y la dureza es de 6,5),se selecciona una combinación de φ100 mm que representa el 60% + φ80 mm que representa el 40%En comparación con una sola bola de φ120 mm, ella moliendaLa eficiencia aumenta en un 15% y la pérdida de bolas de acero se reduce en un 8%.
Lógica: La bola grande se usa principalmente para triturar, y la bola pequeña llena el hueco, formando un efecto compuesto de "impacto + molienda".
Ajuste dinámico de la relación de diámetro
Compruebe regularmente la distribución del tamaño de las partículas del producto de molienda:
Si la proporción de partículas de + 200 mallas es superior al 15%, significa que no hay suficientes bolas de gran diámetro y es necesario añadir bolas de gran diámetro.
Si la proporción de partículas de malla de - 325 es superior al 60%, significa que hay demasiadas bolas pequeñas, y la proporción de bolas de diámetro pequeño puede reducirse.
Consumo combinado de energía y optimización de costes
Por cada aumento de 20 mm en el diámetro de la bola grande, el consumo de energía del molino aumenta aproximadamente en un 10-15%, pero el volumen de procesamiento puede aumentar en un 5%-8%.Es necesario calcular el punto de equilibrio de "costo de bola de acero por tonelada de mineral + costo del consumo de energía"Por ejemplo: cuando se procesan minerales de bajo valor, se prefieren bolas de pequeño diámetro para reducir el consumo de energía; las bolas grandes se pueden utilizar adecuadamente para mejorar la eficiencia de los minerales de alto valor.
四- Evitar malentendidos comunes
Incorrecto entendimiento 1: cuanto mayor sea el diámetro, mayor será la eficiencia de trituración
Corrección: Las bolas grandes son ventajosas sólo cuando se procesan minerales de grano grueso.y la tasa de sobre-aplastamiento del mineral aumentará (producir barro fino inválido).
Malentendido 2: Cuanto más dura sea, mejor
Corrección: las bolas de acero con HRC> 63 son propensas a pelarse en condiciones de bajo impacto.Se recomienda hacer un juicio exhaustivo basado en la velocidad de molino (se puede seleccionar una dureza alta cuando la velocidad lineal es > 2.5 m/s) y el tiempo de molienda del mineral.
五. Herramientas de selección recomendadas
SAG/molino de bolasEsfera de aceroCalculadora de proporción: dureza del mineral de entrada, especificaciones del molino, tamaño de partícula objetivo y genera automáticamente el esquema de proporción de diámetro (como la herramienta en línea proporcionada por cierto fabricante).
Método de prueba de molienda in situ: primero utilizar combinaciones de 3-5 diámetros para la molienda de prueba de lotes pequeños, comparar elEsfera de aceroconsumo por tonelada de mineral, carga del ciclo de molienda (valor ideal 80%-120%), y determinar la solución óptima.
Al ajustar con precisión el diámetro de la bola de acero fundido con las características del mineral y las condiciones de funcionamiento de la fábrica, el consumo unitario de bolas de acero se puede controlar dentro de un rango razonable de 0.8 a 1..5 kg/tonelada de mineral al tiempo que se mejora la eficiencia del procesamiento del mineral (los datos específicos varían según el tipo de mineral).
