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闡述了攪拌細磨技術在礦物加工行業細磨、超細磨作業流程中的重要作用，詳細分析了螺旋式、盤式、棒式三種攪拌細磨裝置的重要優勢和應用范圍。重點對細磨效果關鍵因子的理論分析和基于CFD、DEM、PEPT 的模擬仿真過程及結果進行了探討，詳述了攪拌細磨技術的研究進展。在此基礎上，總結了以三種攪拌裝置為代表的攪拌細磨裝備的典型結構及研發、應用進展，以期能對攪拌細磨技術和裝備的研究、推廣提供幫助，為實現礦物加工行業的節能高效細磨、超細磨提供有益借鑒。

近年來，隨著難處理、低品位、泥沙含量高、嵌布粒度細的礦產資源進入選別領域，對礦物細磨、超細磨的要求越來越高，人們更加注重細嵌布粒度、強共生性礦物的高效解離。***早，國內外礦山主要利用臥式球磨機作為細磨裝備，但因其筒體旋轉，能量耗散
大，作用效率低，作為細磨裝備的弊病較為明顯。在此背景下，攪拌細磨技術和裝備應運而生，并逐漸進入人們視野。
與普通臥式球磨機不同的是，濕式攪拌細磨裝備的筒體是靜止的，通過攪拌裝置的旋轉帶動筒體內研磨介質和礦物相互作用，從而達到細磨目的，近些年被廣泛應用于細磨、再磨和超細磨領域。研究及應用實踐表明，在礦物粒度小于100 μm 時，攪拌細磨裝
備的細磨效率遠高于普通臥式球磨機，主要因為其允許研磨介質更小，筒體靜止，攪拌裝置線速度可以更高，使得能量盡可能耗散在細磨礦物中，使產品達到更細粒度; 同時，其細磨物料的主要方式為研磨，單位容積能量密度高，在相同處理量下其規格較小且更具優勢，如圖1 所示

攪拌細磨技術與裝備依據攪拌裝置類型、布置方式的不同而有多種類型，但在研究及應用實踐中，主要有螺旋式、棒式、盤式這3 種類型研究及應用***為廣泛，本文著重介紹上述三種類型攪拌細磨技術與裝備的主要技術研究和應用進展。

應用研究進展
在濕式攪拌細磨、超細磨技術的支持下，螺旋式、棒式、盤式這3 種類型的攪拌細磨裝備逐漸取得礦山行業的認可，在國內外重點大型礦山領域取得了廣泛應用。其中，螺旋式攪拌磨機主要以立式螺旋式攪拌磨機( 塔磨機或立磨機) 為代表，主要用于有色、黑色金屬礦物的再磨作業流程。盤式攪拌磨機分為立式和臥式攪拌磨機2 種，臥式攪拌磨機主要用于有色金屬礦物的超細磨領域; 立式攪拌磨機主要用于非金屬礦物、化工行業等領域的超細磨流程。棒式攪拌磨機主要為立式棒式攪拌磨機，可用于有色金屬、非金屬礦物的超細磨、再磨擦洗流程中。
2． 1 螺旋攪拌磨機
立式螺旋攪拌磨機的典型結構如圖7 所示，其由立式筒體組件、電機、減速機、螺旋式攪拌裝置等組成。
立式螺旋攪拌磨機主要靠研磨介質重力和螺旋攪拌帶來的摩擦力來實現細磨或再磨，其通常采用高鉻球、陶瓷球等作為研磨介質，介質直徑為12 ～ 30mm，工作時攪拌裝置以2． 5 ～ 4． 0 m/s 左右。因其轉速較低、研磨介質直徑較大，故其一般適用于給礦粒度F80 = 74 μm 左右的有色金屬礦物細磨或再磨，產品粒度不低于P80 = 20 μm。

國外研究立式螺旋攪拌裝備的典型代表公司有芬蘭METSO 公司和日本EIＲIＲCH 公司，其中METSO公司研制VTM 立磨機，其***裝機功率已達4 500 HP( 約3 350 kW) ，是目前已見報道應用的裝機功率***的立式螺旋攪拌磨機，其用于哈薩克斯坦某銅礦的再磨流程，如圖8 所示。

國內從事立式螺旋攪拌磨機研究的公司較多，其中較早的有北礦機電科技有限責任公司和長沙礦冶研究院有限公司等，其中北礦機電科技有限責任公司研制的KLM － 630 立磨機在國內取得應用時是當時國內自主研發的裝機功率***的立磨機，現KLM 立磨機的***裝機功率已達1250 kW 以上，其可實現全帶載荷啟動和無人值守，節能高效，如圖9 為其在新疆某鐵礦的應用。

盤式攪拌磨機
盤式攪拌磨機主要由電機、軸承體、筒體組件和攪拌裝置等組成，兩者的主要區別在于筒體和攪拌裝置的安裝固定方式。

盤式攪拌磨機的攪拌外圓線速度達19 ～ 22 m/s左右，內部的能量密度可高達350 kW/m3，研磨介質主要為高密度的氧化鋯陶瓷球，介質直徑一般較小在2 ～ 6 mm 左右，故其主要利用極高的研剝力和能量密度來實現超細磨。一般用于有色、非金屬礦物或化工、顏料行業的超細磨，適用于給礦粒度F80 = 38 μm左右，產品粒度一般小于P80 = 10 μm［30 － 32］。臥式攪拌磨機的典型代表為Isamill，由德國Netzsch 公司和澳大利亞的Mont Isa 鉛鋅礦共同開發，磨機由臥式筒體與水平盤式攪拌裝置組成。如圖10 所示是M10000 臥式攪拌磨機在南非某珀金礦的應用。
立式盤磨機主要結構與臥式攪拌磨機類似，國外主要以FLSmith 公司為代表，如圖11 為某立式盤磨機在工業現場的應用。國內盤式攪拌磨機的研究機構較多，如北礦機電科技有限責任公司等，但關于該類設備的研究基本主要集中在小規格上，一般裝機功率不超過300 kW，容積不超過5． 0 m3，在一些非金屬礦、顏料、化工行業取廣泛應用。

棒式攪拌磨機
立式棒式攪拌磨機，一般由電機、減速機、棒式攪拌裝置、筒體組件等組成。立式棒式攪拌磨機可以使用氧化鋯、氧化鋁等陶瓷介質或玻璃球、石子等作為研磨介質，介質直徑在2 ～ 20 mm 之間，攪拌裝置線速度一般為6 ～ 13 m/s。由于介質種類多、轉速范圍大，故其既可以適用于某些有色礦物細磨作業也可適用于某些非金屬礦物再磨和擦洗作業，一般適用于給礦粒度F80 = 150 μm 左右，產品粒度在P80 = 20 μm 左右。
國外研究的典型代表為METSO 公司的攪拌介質細碎機，應用于金屬礦山的超細磨作業，如圖12 為其在南非某礦的應用。圖12

國內研究的典型代表為北礦機電科技有限責任公司，但其技術和裝備與國外產品有顯著不同，主要集中在攪拌裝置布置形式、槽體型式、作用機理和應用場合等方面，目前已應用的GJM 大型棒式攪拌磨機，主要針對再磨和擦洗流程，一般應用氧化鋁陶瓷球作為研磨介質，介質直徑在8 ～ 16 mm 之間，如圖13 為GJM －30 － D 棒式攪拌磨機在再磨行業的應用。


伴隨著濕式攪拌細磨技術、裝備的發展和在國內外眾多礦山選廠應用，一些技術問題也逐漸暴露出來，諸如: 選型方法不完善，單位容積裝機功率較大，浪費明顯; 易損件磨損較快，運行維護成本較高; 適用性較差，某種裝備只能應用于某些特殊場合等等。這些問題均需在今后的研發設計中重點考慮，力爭避免。
隨著礦物加工行業的進一步發展，濕式攪拌細磨技術和裝備會逐漸朝著產品粒度更細、匹配性更好、適用性更廣、更節能、更高效等方面發展，為實現上述功能，行業內需要著重關注節能高效超細磨機理、系統完善的選型方法、易損件自檢測技術、智能控制系統等方向的研究，爭取能在關鍵技術和方向上取得突破，盡快實現更節能高效、更細產品粒度的超細磨。