本书是关于矿石碎磨工艺及其原理的专著。本书系统地介绍了选矿厂碎磨工艺的基本知识和基本方法,内容包括基本概念与惯用术语、颗粒群粒度分布的表达,常用粉碎设备、常用分级设备、常见的工艺流程等。此外,本书还对粉碎数学模型及其应用、碎磨流程设计常用的物料特性参数及其测定方法、粉碎基础研究概要等内容分别进行了综述性的介绍和讨论。 本书对粉碎和分级设备的介绍主要涉及设备类型、机械构造、工作原理、主要技术参数和和生产能力等方面的内容。对常用的碎磨工艺流程的介绍和讨论主要包括各种流程的特点与适用场合、流程设计计算、主要设备选型计算、既有流程运行状态考查等方面的内容。在颗粒群粒度分布的表达上,特别介绍了采用分布函数概念表达粒度分布的基本思想,并在此基础上讨论了颗粒数分布与质量分布之间的换算问题和基于粒度分布数据的比表面积计算问题。本书的另一个特色是将粉碎数学模型纳入粉碎工艺知识体系框架中加以介绍,从实用的角度讨论粉碎过程数学模型的建立与应用。
刘建远,1982年毕业于江西冶金学院(现江西理工大学)选矿专业,获工学学士学位。同年考上中南矿冶学院(现中南大学)出国预备研究生。1984年赴德国克劳施塔尔工业大学学习,1987年获该大学的工学硕士学位后留校担任科研与教学助理,1994年获该大学工学博士学位。回国前曾在德国洪堡公司(KHD Humboldt-Wedag AG)和澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)工作过。2003年回国后任职于北京矿冶研究总院(现矿冶科技集团),2022年从矿冶科技集团选矿研究设计所的研发岗位退休。多年来在矿产资源开发利用、二次资源综合利用、矿石物料碎磨工艺、粉碎过程数学模型研究等方面积累了丰富的工作经验,尤其在高压辊磨机粉碎的基础研究、应用研究及数学建模方面有独到的研究成果。
全书目录汇总 第1章 绪论 1.1 碎矿和磨矿的任务 1.2 粉碎工艺流程的阶段划分 1.3粉碎设备与固体颗粒粉碎原理 1.4分级作业与粉碎工艺流程结构 1.5 本书的内容 第2章 颗粒群粒度组成的表示 2.1 颗粒粒度和形状的表示 2.2 颗粒群粒度分布的表示 2.3 用粒度分布函数表示粒度组成 2.3.1 粒度分布函数与粒度分布密度函数 2.3.2 粒度分布函数的数字特征 2.3.3 颗粒数分布与质量分布的换算 2.3.4 关于粒度轴的变换 2.4 粒度分布函数的逼近表达式 2.4.1 GGS分布 2.4.2 RRSB分布 2.4.3 对数正态分布 2.4.4 不同逼近函数的比较 2.5 颗粒群比表面积计算 第3章 常用粉碎设备 3.1 颚式破碎机 3.1.1 颚式破碎机工作原理 3.1.2 颚式破碎机主要技术参数 3.2 旋回破碎机 3.2.1 旋回破碎机工作原理 3.2.2 旋回破碎机主要技术参数 3.3 圆锥破碎机 3.3.1 圆锥破碎机工作原理 3.3.2 圆锥破碎机主要技术参数 3.4 冲击式破碎机 3.4.1 反击式破碎机工作原理及主要技术参数 3.4.2 锤式破碎机工作原理及主要技术参数 3.5 辊式破碎机 3.5.1 双辊破碎机工作原理 3.5.2 双辊破碎机主要技术参数 3.6 高压辊磨机 3.6.1 高压辊磨机工作原理 3.6.2 高压辊磨机主要技术参数 3.7 滚筒式磨矿机 3.7.1 滚筒式磨矿机工作原理 3.7.2 球磨机类型和主要工作参数 3.7.3 棒磨机类型和主要工作参数 3.7.4 球磨机和棒磨机生产能力计算 3.7.5 自磨机、半自磨机和砾磨机 3.8 搅拌式磨机 3.9 立式辊磨机 第4章 常用分级设备 4.1 筛分设备 4.1.1 固定筛 4.1.2 振动筛 4.1.3 细筛 4.2 水力分级设备 4.2.1 水力分级基本原理 4.2.2 螺旋分级机 4.2.3 水力旋流器 4.2.4 其他水力分级设备 4.3分级效率的评价指标 4.3.1 常用的分级效率指标 4.3.2 分级效率曲线 第5章 碎磨工艺流程 5.1 碎磨工艺流程的表示方法 5.2 常规碎磨流程 5.2.1 常用碎矿流程 5.2.2 常用磨矿流程 5.3 自磨(半自磨)流程 5.4 高压辊磨机在碎磨流程中的应用 5.5 碎磨流程考查 5.5.1 考查前的准备 5.5.2 样品采集和设备工作参数测定 5.5.3 样品分析测定 5.5.4 考查数据处理及考查结果表示 5.5.5 数据协调技术在物料平衡计算中的应用 5.6 粉碎效果与效率的评价指标 第6章 粉碎数学模型入门 6.1 早期的粉碎能耗模型 6.2 磨矿动力学模型 6.3 总量平衡模型 6.3.1 不含时间变量的总量平衡模型 6.3.2批次磨矿总量平衡模型 6.3.3 连续磨矿总量平衡模型 6.3.4 模型参数的确定 6.4 常用碎磨设备的粉碎模型 6.4.1 破碎机模型 6.4.2 棒磨机模型 6.4.3 球磨机模型 6.4.4 自磨半自磨机模型 6.4.5 高压辊磨机模型 6.5 粉碎回路的建模 6.5.1 用于粉碎回路建模的分级模型 6.5.2 常见粉碎回路的数学建模 6.5.3 流程模拟软件JKSimMet的应用 第7章 碎磨流程设计常用的物料参数 7.1 矿石的单轴抗压强度 7.2 矿石的相对可磨度 7.3 邦德功指数和邦磨蚀指数 7.4 麦佛森自磨功指数 7.5 MinnovEX半自磨功率指数SPI 7.6 由SAGDesign试验预测磨矿能耗 7.7 自磨半自磨粉碎模拟计算所需的物料参数 7.8 由SMC试验获得的物料参数 7.9 高压辊磨流程设计常用的参数 7.10 本章小结 第8章 粉碎基础研究概要 8.1 颗粒粉碎基本过程及影响因素 8.2 材料力学特性对颗粒碎裂的影响 8.3 颗粒的应力状态与碎裂现象 8.4 颗粒碎裂过程中的能量转换 8.5 单粒粉碎与颗粒床粉碎 8.6 关于粉碎过程的能量效率 8.7 粉碎基础研究的意义 参考文献 附录