Магнитная футеровка предназначена для защиты цилиндрической части барабанов рудоразмольных мельниц от гидроабразивного износа при применении мелющих тел диаметром не более 40 мм.
Магнитная футеровка волнового и прямоугольного профиля закуплена у фирмы «Треллеборг» (Швеция) в количестве двух комплектов. Один комплект состоит из 2200 штук элементов. Размер элемента прямоугольного профиля 254*160*44 мм, волнового – 254*160*47 мм.
Элемент магнитной футеровки состоит из 8 штук постоянных керамических магнитов размером 75*40*23 мм, завулканизированных в резине, имеющей твердость 65-68 по Тиру.
Испытания магнитной футеровки мельниц проводились в условиях работы шаровых мельниц второй и третей стадии измельчения при применении мелющих тел диаметром 40 мм.
Магнитная футеровка была смонтирована на цилиндрической части барабанов, мельниц сливного типа МШЦ – 45*60 второй стадии измельчения и МШРГУ – 45*60 третей стадии измельчения. На цилиндрической части барабанов мельниц в продольном направлении были приварены металлические полосы сечением 6*12 мм. через каждые 750 мм. для предотвращения смещения элементов магнитной футеровки. Элементы магнитной футеровки удерживаются на цилиндрической части барабанов мельниц при помощи магнитных сил.
Для образования защитного магнитного слоя в мельницы первоначально было загружено по 16-18 тонн мелкого металлического скрапа из отработанных шаров с размером частиц до 20 мм.
В процессе испытаний сравнивались результаты работы мельниц с различными футеровками, магнитной и литой, из стали 110Г 13Л.
Рабочий объём мельниц: № 114-87,8 м3; № 154 – 82,0 м3; № 72 -94 м3;№ 62-89 м3. Напряженность магнитного поля на рабочей поверхности элементов футеровки составила 79,6 – 87,5 кА/м. Для мельницы № 154 применялись мелющие тела диаметром 60 мм. Трудозатраты на монтаж и демонтаж магнитной футеровки составили 210 чел/ч, литой из стали 110Г13Л - 726 чел/ч.
Магнитная футеровка мельницы II стадии демонтирована по причине износа защитного резинового слоя на поверхности керамических плиток магнита, а мельницы III стадии – из-за обрыва элементов футеровки в районе люка барабана.
Продолжительность работы элементов магнитной футеровки волнового профиля до появления отслоений и обрывов резины с плоскости керамических магнитов меньше, чем с прямоугольным профилем.
Интенсивному гидроаброзивному износу подвержены вершины ребер.
Напряженность магнитного поля на поверхности элементов футеровки за период испытания равный 14 месяцам уменьшилась на 8-12 кА/м.
3.6. Технологические показатели процесса измельчения
Определение технологических показателей мельниц с магнитной футеровкой производилось по результатам еженедельных опробований на протяжении всего периода их эксплуатации.
Период эксплуатационных испытаний для сравниваемых мельниц поддерживалась сопоставимыми коэффициенты заполнения их шарами, при опробовании устанавливали равнозначные производительности секций по исходной руде и режимные параметры ведения процесса.
В таблице по результатам опробования приведены средние основные технологические показатели за период испытаний.
Таблица 10
Технологические показатели циклов до измельчения
| Показатель | II стадия измельчения | III стадия измельчения | ||
| Металлическая футеровка | Магнитная футировка | Металлическая футировка | Магнитная футировка | |
| Массовая доля класса – 50мкм, %, в Питание мельницы | 15,6 | 16,2 | 54,0 | 51,9 |
| Разгрузке мельницы | 30,2 | 29,8 | 67,5 | 65,4 |
| Продукте измельчение | 76,5 | 76,4 | 93,9 | 93,6 |
| Концентрате секции | 93,4 | 93,0 | 92,4 | 92,2 |
| Производительность мельниц по исходному питанию т/ч | 165,4 | 158,5 | 136,5 | 134,6 |
| Производительность мельниц по готовому классу минус 50 мкм, т/ч | 76,9 | 77,8 | 18,4 | 18,2 |
Из данных таблицы видно, что технологические показатели циклов доизмельчения при работе на металлической и магнитной футировках по конечной крупности измельчения и производительности практически не отличаются.
Для оценки влияния магнитной футеровки в мельницах доизмельчения на работу секций определялись основные технологические показатели сравниваемых секций, результаты которых приведены в таблице 11.
Таблица 11
Технологические показатели секции с различным типом футеровки
| Показатель | II стадия измельчения | III стадия измельчения | ||
| Металлическая футировка | Магнитная футировка | Металлическая футировка | Магнитная футировка | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Производительность секции, т/ч Массовая доля в руде, % железа общего | 274,3 39,1 | 277,5 39,1 | 235,3 38,9 | 233,1 38,8 |
| железа магнитного | 20,6 | 20,5 | 20,0 | 19,9 |
| в концентрате железа общего | 64,1 | 64,0 | 64,0 | 63,9 |
| в хвостах железа общего | 25,7 | 25,6 | 26,6 | 26,4 |
| железа магнитного | 1,4 | 1,3 | 2,0 | 1,7 |
| Массовая доля класса минус 50 мкм в концентрате, % | 93,4 | 93,0 | 94,5 | 94,6 |
| Массовая доля влаги в концентрате, % | 10,3 | 10,3 | 10,6 | 10,6 |
| Выход концентрата, % | 34,9 | 35,15 | 32,9 | 33,1 |
| Извлечение концентрата, % | 57,2 | 57,2 | 54,1 | 54,5 |
Из данных таблицы видно, что технологические показатели, сравниваемых секций практически равны.
По результатам непосредственного замера заполнения мельниц и учета загрузки их измельчающей средой и расхода электроэнергии приводом мельниц были определены эксплутационные показатели по стадии доизмельчения при работе на металлической и магнитной футеровках. Результаты определений приведены в таблице 12.
Таблица 12
Удельный расход измельчающих шаров и электроэнергии по стадиям доизмельчения
| Показатель | II стадия измельчения | III стадия измельчения | ||
| Металлическая футировка | Магнитная футировка | Металлическая футировка | Магнитная футировка | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Переработка руды секцией, т | 1342630 | 1443770 | 742372 | 730951 |
| Расход электроэнергии, кВт.ч. | 7518700 | 7218800 | 5400000 | 4730000 |
| Средняя потребляемая мощность, кВт | 1540 | 1390 | 1671 | 1502 |
| Расход шаров, т | 699 | 678 | 315 | 272 |
| Удельный расход на 1т. руды: Электроэнергии, кВт.ч. | 5,6 | 5,0 | 7,27 | 6,47 |
| Шаров, кг | 0,52 | 0,47 | 0,424 | 0,372 |
Положительный фактический экономический эффект от применения магнитной футеровки фирмы «Треллеборг» в мельницах МШЦ 45*60 и МШРГУ 45*60 II и III стадий измельчения получить не представилось возможным из-за малого срока фактической эксплуатации и ее высокой стоимости.
Замена стальных футеровочных плит на резиновые позволяет в 2 – 2,5 раза увеличить межремонтные пробеги. Однако резиновая футеровка пока ставится только на шаровые мельницы II и III стадии измельчения при использовании шаров диаметром не более 80 мм.