（河南理工大学/陈俊涛，于海选，张乾龙，杨露，韩跃新）高压辊磨机（以称辊压机）是一种新型节能粉碎设备，1985年在德国Krupp Polysius公司问世，并很快在水泥原料粉碎中推广应用。近年来随着辊面磨损问题逐步得到克服和解决，其在矿物加工领域的应用已逐渐扩大。目前，高压辊磨机在铁矿石加工领域应用的较多，在铝土矿加工领域则较少应用。因此，有必要对高压辊磨机在铝土矿加工领域应用进行深入的研究，以拓宽高压辊磨机的应用范围，同时降低铝土矿加工的能耗。
北京矿冶研究总院与山东铝业公司合作，在山东铝业公司氧化铝厂的铝土矿粉碎中采用了洛阳矿山机器厂用引进技术制造的RPV100-63型辊压机进行了开路粉碎试验，取得了较理想的效果。赵勇从辊压机的主要影响因素（物料的粒度、压力、辊压机的转速和含水量）对辊磨机产率和能耗的影响进行了分析。
高压辊磨机的粉碎工艺主要包括开路工艺和闭路循环工艺。由于“边缘效应”的存在，开路破碎基本上不被采用。本文采用实验室高压辊磨机对铝土矿进行了粉碎试验，主要探讨了闭路循环工艺对高压辊磨机碎效果的影响。
1.试验
1.1 试验原料及主要设备
试验用铝土矿取自山西省孝义市兴安化工有限公司。
CLMΦ250×100型实验室高压辊磨机（成都利君实业股份有限公司）；PEX-150×250型颚式破碎机（重庆市龙建机械制造有限公司）；RK/ZS-Φ200型标准振筛机（武汉洛克粉磨设备制造有限公司）。
1.2 试验方法
将铝土矿样经颚式破碎机粗碎后，使用实验室高压辊磨机进行粉碎试验，每次试验铝土矿样质量为20 kg。高压辊磨机辊速为15 r/min，矿样水分为0.4%，工作压力取11 Mpa。
边料循环破碎工艺是指利用分料板分出一定比例的边料与新给料合并进入高压辊磨机再压，关键参数为分出边料与中料的比例,试验主要针对分出边料比例(机械比)为40%、30%时进行试验。闭路循环粉碎是指将所有的辊压产品使用格筛筛分后,筛上产品与新给料合并进入高压辊磨机再压,关键参数为格筛尺寸,格筛的筛孔尺寸为3.2 mm。
将第1次粉碎后的物料用筛孔尺寸为3.2 mm的筛子全部过筛，筛上物与新矿样混合后再加入到高压辊磨机进行第2次粉碎，第1次粉碎后的筛下物进行粒度分析，依次类推，矿样水分为0.4%、5%各进行了5次粉碎试验，将第5次的筛上物也进行了粒度分析。
2.结果与讨论
2.1 全闭路循环工艺对高压辊磨机处理能力的影响
高压辊处理能力见表1。
表1 全闭路循环工艺高压辊磨机处理能力
| 边料返回次序 |
No.1 |
No.2 |
No.3 |
No.4 |
No.5 |
| 处理能力（铝土矿水分0.4%），t/h |
1.089 |
0.820 |
0.704 |
0.714 |
0.714 |
| 处理能力（铝土矿水分 5%），t/h |
1.021 |
0.740 |
0.685 |
0.641 |
0.650 |
由表1可看出，随着循环次数增加，高压辊磨机处理能力逐渐减小，到循环第3次后处理能力变化较小，表明全闭路循环已趋于平衡；铝土矿水分越大，高压辊磨机处理能力越小。
筛下粉碎产品的粒度分布见图1和图2。由图1和图2可看出，随着循环次数越多，铝土矿粉碎产品粒度越细，当循环3次后，其粒度分布已趋于一致，表明边料闭路循环已趋于平衡；铝土矿水分越大，铝土矿粉碎产品的粒度越细。
图1 铝土矿水分0.4%筛下粉碎产品的粒度分布 图2 铝土矿水分5%筛下粉碎产品的粒度分布 图3为两次全闭路循环试验各次筛下粉碎产品P80 粒度分布。由图3可看出，随着循环次数越多，铝土矿粉碎产品P80越小，当循环3次后，其P80变化较小，表明全闭路循环已趋于平衡；铝土矿水分越大，铝土矿粉碎产品的P80越小。
图3 两次全闭路循环试验各次筛下粉碎产品P80粒度分布 表2为铝土矿水分0.4%闭路试验各次筛上粉碎产品粒度分布。由表2可看出铝土矿水分越大，铝土矿筛上粉碎产品的粒度越细。
表2 铝土矿水分0.4%闭路试验各次筛上粉碎产品粒度分布（累计ω，%）
| 粒级（㎜） |
铝土矿水分0.4% |
铝土矿水分5% |
| +8.5 |
100.00 |
100.00 |
| -8.5+5.5 |
92.84 |
93.56 |
| -5.5+3.2 |
77.60 |
78.21 |
3.结论
（1）选择全闭路循环工艺用高压辊磨机粉碎铝土矿，铝土矿水分越大，高压辊磨机处理能力越小，其粉碎产品粒度越细；
（2）采用高压辊磨机粉碎物料，如选择全闭路循环工艺，应充分考虑物料水分的影响，以满足高压辊磨机处理能力和粉碎产品粒度的要求。
(桂林非金属矿加工与应用技术交流会,发表于中国粉体技术杂志）
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