自磨機(jī)的生產(chǎn)率和產(chǎn)品細(xì)度受著下列因素的影響：屬于原礦性質(zhì)方面的因素有，原礦的粒度特性、礦塊的幾何形狀、水分的含量、礦石的物理機(jī)械性質(zhì)、比重、硬度等；屬于自磨機(jī)結(jié)構(gòu)方面的主要因素有，自磨機(jī)的形式，筒體的長徑比、提升襯板的高度與間距、波峰襯板的高度與位置、排礦的形式等；屬于操作方面的因素有，給料的速度、磨礦產(chǎn)品的粒度、腳機(jī)的轉(zhuǎn)速率與裝填率。對(duì)于干式自磨還有風(fēng)路系統(tǒng)的阻力、風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓、風(fēng)速及風(fēng)量的大小等；對(duì)于濕式自磨還有磨礦濃度及循環(huán)負(fù)荷的大小等。上述諸因素中有些和球磨具有共性，故本節(jié)只討論自磨的幾個(gè)特殊而又較重要的工藝參數(shù)。

原礦粒度特性的影響與確定

在自磨工藝中，原礦既是磨碎介質(zhì)又是被磨碎物料。由于前一特點(diǎn)，當(dāng)原礦粒度組成發(fā)生變化時(shí)，就如同球磨機(jī)中的球荷粒度組成改變一樣，磨機(jī)的生產(chǎn)率和產(chǎn)品細(xì)度相應(yīng)變化。由于后一特點(diǎn)，當(dāng)原礦粒度組成發(fā)生變化時(shí)，就如同球磨機(jī)的給礦粒度組成改變，球磨機(jī)的生產(chǎn)率和產(chǎn)品細(xì)度亦隨之波動(dòng)。原礦粒度大、大粒級(jí)多，則沖擊動(dòng)能大，有利于破碎中等粒度的礦塊，磨機(jī)產(chǎn)量高，比功耗低。但原礦粒度太大、大粒級(jí)過多，則礦石磨到指定粒級(jí)所需的時(shí)間延長，不利于獲得又細(xì)又均勻的產(chǎn)物，磨礦效率也低。不少實(shí)踐表明，原礦中粗粒級(jí)少時(shí)，易在磨機(jī)中形成40毫米左右粒級(jí)的礦塊（亦稱臨界顆粒）逐漸增多的現(xiàn)象，即所謂“頑石積累”。如某鐵礦，當(dāng)原礦中粒度小于250毫米，且大塊數(shù)量不超過30%時(shí)，磨機(jī)內(nèi)便造成30-50毫米粒級(jí)的頑石積累。頑石積累將造成自磨機(jī)產(chǎn)量降低，比功耗增加和產(chǎn)生過粉碎現(xiàn)象。這就要求合理確定給入自磨機(jī)的粒度以及各粒級(jí)的配比。

原礦中的粒度的確定，首先與自磨機(jī)的規(guī)格有關(guān)，也就是應(yīng)以自磨機(jī)的給礦口大小為限，對(duì)于6米以上的大型磨機(jī)，原礦中粒度可以大到500毫米，對(duì)于6米以下的磨機(jī)以300-400毫米為宜。其次，原礦中粒度的確定與礦石性質(zhì)有關(guān)，對(duì)于硬度和比重不大的礦石，可以適當(dāng)提高給礦粒度，但對(duì)于比重和硬度大的礦石，提高給礦粒度后易造成頑石積累，則應(yīng)適當(dāng)降低給礦粒度。另外，有的認(rèn)為，自磨機(jī)的生產(chǎn)能力隨給礦中粗粒級(jí)（+100毫米或+150毫米）含量的增高而提高，因而主張?jiān)V不需粗碎直接給入自磨機(jī)。也有的認(rèn)為，磨碎介質(zhì)和被磨碎粒級(jí)間的界限為25毫米，而主張?jiān)V需進(jìn)行粗碎，進(jìn)入自磨機(jī)的粒度以200-300毫米為宜。

表1 給料粒度配比對(duì)自磨機(jī)產(chǎn)量、產(chǎn)品粒度的影響

為使自磨機(jī)效率高工作，給礦中各粒級(jí)保持適當(dāng)配比是重要的。某燒結(jié)總廠對(duì)給料中大小粒級(jí)配比的試驗(yàn)結(jié)果列于表1。從表中可以看出，給料+300毫米粒級(jí)與-300毫米粒級(jí)各占50%時(shí)，其產(chǎn)量高，磨碎效果很好。其產(chǎn)量與全部是粗粒級(jí)或全部是細(xì)粒級(jí)比較，分別提高30.6%和50.5%。又如北美的皮坎茲_瑪瑟公司(PickandsMather&Co)試驗(yàn)了原礦中含不同比例)+150毫米粒級(jí)的物料對(duì)自磨的影響，如圖1所示。從圖中可看出，給礦中+150毫米粒級(jí)的物料產(chǎn)率減少，自磨機(jī)的處理能力也隨之降低。為此，認(rèn)為第一段自磨機(jī)的給礦粒度組成應(yīng)保持在+150毫米占40%，-150+75毫米占20%和-75毫米占40%。因而，必須采取配礦措施以保持給入自磨機(jī)的原礦粒度特性合適。

將原礦分級(jí)并按比例給入，是確保合適原礦粒度特性的措施之一，但需增加投資。另一辦法是通過適當(dāng)選擇自磨機(jī)的轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)礦石的粒度組成。瓦斯堡（Vassbo）礦在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)原礦中+90毫米為40-45%時(shí)，選擇磨機(jī)轉(zhuǎn)速率為65%生產(chǎn)率高；當(dāng)+90毫米為20%時(shí)，選擇磨機(jī)轉(zhuǎn)速率為75%好；如小塊占多數(shù)，則轉(zhuǎn)速率為95%時(shí)效果較好。據(jù)此，可用變速電動(dòng)機(jī)及其自動(dòng)控制系統(tǒng)來控制自磨機(jī)的轉(zhuǎn)速，使磨機(jī)的轉(zhuǎn)速適應(yīng)原礦粒度組成的變化和礦石性質(zhì)的波動(dòng)，以保持磨機(jī)盡可能在所有時(shí)間內(nèi)都具有生產(chǎn)能力大。可通過磨機(jī)消耗功率的變化靈敏地反映出來。

圖 1

圖 2

于71-75%范圍內(nèi)磨機(jī)的處理能力高，轉(zhuǎn)速率低于或高于這個(gè)范圍時(shí)處理能力便趨于降低。磨機(jī)輸入功率與轉(zhuǎn)速率的關(guān)系和生產(chǎn)率與轉(zhuǎn)速率的關(guān)系相似，按磨碎每噸產(chǎn)品的動(dòng)力消耗計(jì)，則一般隨轉(zhuǎn)速率降低而減少。

圖 3

此外，對(duì)于堅(jiān)硬的礦石，提高裝礦量選擇偏低的轉(zhuǎn)速率，效果較好。由此可見，影響磨機(jī)轉(zhuǎn)速率選擇的因素是復(fù)雜的，對(duì)于具體的礦石，應(yīng)通過試驗(yàn)才能確定。