王泽红 周鹏飞 宁国栋 毛朝勇

(东北大学资源与土木工程学院，辽宁 沈阳 110819)

粉磨作业是选矿厂的重要作业之一，除单体解离的砂矿和部分高品位富矿不需磨碎外，其余矿石几乎都需要经过磨碎使有用矿物获得较理想的单体解离度[1]。粉磨是一种能耗很高的作业，特别是当物料需要进行细磨和超细磨时，能耗更高。统计结果表明[4-6]，全世界粉磨作业消耗的电能约占当年发电总量的5%；在投资上，粉磨作业投资约占整个选矿厂的60%左右；在生产上，粉磨作业的耗电量约占全厂的3%～70%，生产经营费约占全厂的40%～50%；在技术上，粉磨作业产品质量直接影响着选矿指标的高低，粉磨生产能力直接决定着选矿厂的生产能力。因此，粉磨作业在矿物加工工程领域中占有极其重要的地位。

作为传统粉磨设备的球磨机，其存在已有100余年历史，具有结构简单、性能稳定、破碎比大(3～100)，既可用于湿磨又可用于干磨，适应性强，易于实现自动化控制等诸多优点，目前没有任何一种磨机能与之媲美[5]。然而，由于球磨机内钢球处于随机性破碎的工作状态，使球磨机成为一种低效率而高能耗的磨矿设备[8-9]，因此正确地选择和计算球磨机，对选矿厂节能降耗、降低成本具有十分重要的理论意义和实际价值。

在工程实践中，球磨机选择与计算的主流方法仍是容积法和功耗法，其中功耗法的基础是邦德球磨功指数，该方法较准确地反映了矿石的可磨性，并在计算磨机功率时考虑了磨机的转速率及介质充填率影响，因此功耗法比容积法更为完善，在欧美国家得以广泛应用[10-11]。……