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選礦廠的磨礦機(jī)，除棒磨機(jī)自身有控制產(chǎn)品拉度的性能而可開路工作外，絕大部分球磨機(jī)是處于閉路條件下工作的。因此，研究球磨機(jī)在閉路下的磨礦情形具有普遍意義。
一、閉路循環(huán)的磨礦特性
閉路磨礦是指用分級(jí)設(shè)備與球磨機(jī)構(gòu)成閉路循環(huán)的磨礦操作工藝。分級(jí)設(shè)備的作用主要是：
（1）控制球磨機(jī)產(chǎn)品粒度的粗細(xì)。球磨機(jī)內(nèi)部沒有控制產(chǎn)品拉度的功能，只好借助其外部的分級(jí)機(jī)來完成。因此，球磨機(jī)通常多為閉路工作。將不合格的粗粒返回球磨機(jī)再磨，直到成為合格粒子從分級(jí)機(jī)中排出。
（2）分級(jí)機(jī)產(chǎn)出的沉砂返回球磨機(jī)以后可以改善其工作狀況，提高工作效率。因此，分析閉路磨礦時(shí)的磨礦特性，重點(diǎn)應(yīng)該分析返砂在磨礦過程中的作用。
返砂是經(jīng)過磨礦以后粒度不合格而又快接近合格的礦粒，返回球磨機(jī)后稍加磨碎就能成為合格產(chǎn)品，所以大量返砂的加入必然使合格礦粒增多。分析可知，球磨機(jī)內(nèi)沿整個(gè)軸向長(zhǎng)度工作效率并不均衡：給礦端礦料中粗級(jí)別（大于磨礦粒度的級(jí)別）含量高，鋼球打擊及研磨粗粒級(jí)的概率高，磨碎效率也高；排礦端礦料中粗粒級(jí)別少，鋼球打擊及研磨粗粒的概率低，工作效率也低。換言之，球磨機(jī)的磨碎效率從給礦端到排礦端是逐漸降低的，原因主要是粗粒級(jí)沿軸向分布的不均勻性，而返砂的加入恰恰改變了這種粗粒級(jí)的不合理分布。從理論上說返砂都應(yīng)該是粗粒級(jí)，但實(shí)際上難免夾雜不少細(xì)粒級(jí)（粒度小于規(guī)定磨礦粒度的級(jí)別），盡管如此，返砂中畢竟大部分還是粗粒級(jí)。返砂不僅粒度粒級(jí)，而且量大（閉路磨礦返砂量通常為新給礦的1~3倍，大時(shí)達(dá)5倍），所以返砂的加入使球磨機(jī)內(nèi)物料流動(dòng)速度加快，沿軸向長(zhǎng)度粗粒級(jí)分布趨向均勻，使鋼球在球磨機(jī)整個(gè)長(zhǎng)度上均能高效率工作，故閉路磨礦可提高效率，合格礦粒產(chǎn)量增加。又由多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)得出，返砂量少（只有百分之幾十）起不了多少作用，返砂量太多也是無(wú)益的，因?yàn)楫?dāng)返砂量已能使沿球磨機(jī)軸向長(zhǎng)度粗粒級(jí)分布比較均勻及鋼球能高效率工作時(shí)，繼續(xù)增加返砂量顯然是多余的，而且，當(dāng)返砂量多到超過球磨機(jī)的通過能力時(shí)還會(huì)發(fā)生阻塞而變?yōu)橛泻Α?br />
從破碎理論上說，增加返砂量并不增加球磨機(jī)的功耗，只是增快球磨機(jī)內(nèi)物料流動(dòng)的速度（球磨機(jī)內(nèi)鋼球及物料的充填狀態(tài)亦未發(fā)生變化）。因?yàn)榘蠢淄⒏衩娣e學(xué)說，表面積增加就要增加功耗，而在閉路磨礦時(shí)磨礦產(chǎn)品的表面積并未增加，只是粒度變粗形成過粉碎部分減少，生成更多粒度均勻的合格粒級(jí)。所以，閉路磨礦雖然產(chǎn)量增加，但總表面積不變，故不增加磨礦能耗。可見，閉路磨礦無(wú)論從產(chǎn)出合格粒子及有效利用磨礦能耗等均比較合理。
由上述分析可知，開路磨礦時(shí)破碎力難于精確，即使給礦端合理排礦端也不合理，所以開路磨礦的選擇性磨碎作用弱；而閉路磨礦時(shí)沿整個(gè)球磨機(jī)軸向長(zhǎng)度破碎力的作用均比較精確，使礦物解離的選擇性提高及選擇性地磨碎粗級(jí)別，因此，閉路磨礦的選擇性磨碎作用強(qiáng)，產(chǎn)品拉度均勻而相對(duì)較粗。
此外，開路磨礦時(shí)由于物料只通過球磨機(jī)一次，而一次又必須將物料磨細(xì)，于是物料被磨的時(shí)間長(zhǎng)，過粉碎現(xiàn)象嚴(yán)重；而閉路磨礦時(shí)合格的礦粒可以及時(shí)排出，不合格的粗粒可以多次通過球磨機(jī)，且每次通過的時(shí)間短，于是每次被磨的時(shí)間亦短，同時(shí)由于通過的次數(shù)多被磨的機(jī)會(huì)多，這些均有利于粗級(jí)別的磨碎，也有利于選擇性解離。
二、閉路循環(huán)磨礦的產(chǎn)品特性
如上所述，閉路磨礦產(chǎn)品的解離度高，有害的過粉碎輕，產(chǎn)品合格，粒度又相對(duì)較粗，這些對(duì)選別回收及下一步的產(chǎn)品處理較為有利。
由干閉路磨礦的產(chǎn)品過扮碎輕，這對(duì)性脆易碎的礦物而言尤其有意義，如鎢礦石、錫礦石、銻礦石、鉛礦石及汞礦的磨礦，減輕過粉碎將有著較大的技術(shù)意義及經(jīng)濟(jì)意義。
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