0、前 言
长期以来，百花岭选矿厂一段磨矿的10台
球磨机一直沿用高锰钢衬板，虽然也曾试用过其它类型的衬板，但由于钢球较大，冲击磨损均很严重，最终都不甚理想。高锰钢衬板的使用周期一般为4个半月，拆除与安装均属于高强度的劳动。伴随材料科学的发展，新材料在磨机衬板上得到了广泛应用。如橡胶衬板、聚氨脂衬板、磁性衬板和钢胶复合型衬板等。这些新型衬板均具有重量轻、安装方便、更加耐磨和节能的优点。为了提高衬板的使用寿命，进一步降低成本，在公司二段球磨机成功使用磁性衬板的基础上，经过多方考察论证，选用中国冶金矿业总公司研制的第三代金属磁性衬板，在百花岭选矿厂的0#系统MQY3600×6000球磨机排矿端进行了取代锰钢简体衬板的尝试，富通新能源销售球磨机、
雷蒙磨粉机等磨机机械设备。
2003年12月29日磁性衬板安装试用，至今己运行一年多，运行中多次检查发现：衬板吸附层良好，磁性无太大的衰减，磨损程度在预料范围以内，矿粒无磁化现象。磁性衬板应用在一段磨矿上，具有安装方便，节省更换时间，运行时间长，且节能等效果。根据现场长期随机采样结果分析，在选钼一段磨机上应用磁性衬板对磨矿产品质量无影响。特别是衬板使用周期相当于3套高锰钢衬板，大大地节约了磨矿成本。
1、磁性衬板的国内外概况和发展趋势
20世纪70年代，挪威和美国就有人提出了用磁性衬板�；で蚰セ蛱宓乃枷搿�1980年瑞典Skega公司橡胶衬板的创始人Bertil Brandt在其发明专利中提出了8种较实用的磁性衬板结构，都是用橡胶、聚氨脂等高分子材料包裹永磁体，使衬板工作面依附1层�；げ�，而衬板与简体之间用螺栓固定。
1981年，瑞典Trelleborg公司也推出了橡胶磁性衬板，在诺兰达矿山有限公司Horne选矿厂中2.1m x3.6 m的二段炼铜熔渣磨机进行了试验，取得了理想的效果。
20世纪80年代，前苏联黑色金属选矿研究设计院研制了橡胶磁性衬板，在磨机介质直径≤40mm的球磨机上进行了试验，结果衬板寿命延长1.7倍，节电1. 4%~4.4%，降低介质消耗2.7%~4.0%。
90年代初期开始，北欧、非洲及美洲的加拿大、美国等一些国家相继推广应用了磨机磁性衬板。
80年代中、后期，北京矿冶研究总院、沈阳光大科技研究院、长沙矿业研究院和鞍山黑色冶金矿山研究设计院等单位先后进行了磁性衬板的研制工作。磁性衬板重量轻，是普通锰钢衬板重量的70%，省球、节电、噪音小，不需要螺栓固结，安装方便，运行过程中不漏矿浆，并且可以降低工人的劳动强度。
国内磁性衬板的应用一般都在铁矿山且在小介质的磨机内使用。一是铁粉易在磁性衬板表面形成保护层；二是小介质对衬板的冲击相对较小。随后在有色矿山上逐步推广应用。
磁性衬板在金堆城钼业集团有限公司的使用始于1995年，安装于选铁车间∮2 100 x4 500的再磨机上。该球磨介质为∮40 mm钢球，铁矿粉和碎钢球形成的吸附垫层厚度达30 mm，对衬板起到了良好的保护作用，运行至今已有9年未曾更换。1998年以后在选钼流程中的∮2.1 mx3 m的再磨机上也相继换上了磁性衬板，碎钢球亦能形成良好的吸附垫层，己运行了3—5年，实现了简体衬板零成本运行。
2、磁性衬板在公司一段磨矿中使用的可行性研究
对国内多个磁性衬板应用厂家进行了实地考察：酒泉钢铁公司在一段MQG3 200×3 100球磨机上使用∮100 mm钢球，衬板寿命达2年；首钢水厂铁矿一段∮2 700 x3 600格子型球磨机使用~100mm钢球。鞍钢调军台选矿厂一台∮5.5 m×8.8 m球磨机使用∮80 mm钢球，磁性衬板已运行近2年，状况良好。几家的使用情况均表明：应用磁性衬板对球磨机的生产能力与磨矿产品细度无不良影响。
但以上都是在铁矿山上使用，铁矿石对磁性衬板有保护功能，且钢球直径都在∮100 mm以下。而金堆城钼业公司处理的矿石为非铁矿石，矿石中磁铁矿的矿物含量仅有0.7%左右，使用的介质直径为∮120 mm，在金堆城钼业公司一段磨机上能否使用磁性衬板还需进行可行性研究分析。
国内应用∮120 mm的钢球较为少见�？悸堑�(∮120 mm与(∮100 mm钢球在重量上的差别较大（∮120 mm钢球单个重6.6 kg，∮100 mm钢球单个重3.9 kg）将磨矿介质改为∮100 mm钢球后会降低磁性衬板被击碎的风险。
首先本公司矿石普氏硬度10 -16，硬度属中等，具有降低介质直径采用磁性衬板的可能性。但为了考查减小介质直径后对磨矿效果产生的影响，在改用磁性衬板前进行了降低介质直径的试验。
2003年7月21日起先在0#球磨试添加∮100mm的钢球，改变球径前后0#球磨的生产指标对比如表1所示。改变球径前后0#球磨溢流粒度组成对比分析见表2。
由表1看出：使用~100 mm的钢球，溢流细度比使用~120 mm的钢球提高了3.98个百分点，新生粒级磨矿，效率提高了2.1 t/h；添加∮120 mm锻铆钢球，2003年1至7月平均钢球单耗0.77kg/t原矿；添加∮100 mm铸铁钢球，2003年8至12月平均钢球单耗0.80 kg/t原矿，钢球单耗略有上升，这与钢球的材质有关。
由表2看出：使用~100 mm的钢球，溢流中粗粒级+0.180 mm的含量降低3.11个百分点，可选性好的-0.076 mm含量增加3.98个百分点，这有利于浮选作业指标的提高。从表1和表2可以看出：降低介质直径是可行的。
考虑到钼矿石磁性矿物含量很少之特点，可采取预先添加铁粉、小球、片球的措施。另外还考虑在运转期间定期补加一定碎球的措施。
3 磁性衬板的安装与使用情况
3.1 磁性衬板的结构
该磁性衬板使用硬质条形永久磁铁作为磁性单元，将数个磁性单元的N极和S极相对交错排列，镶嵌进�；げ牧现校槌纱判猿陌蹇�，并形成一系列的磁回路。磁回路的形成极其重要，它具有两个功能：第一，将衬板牢固地吸附在磨机外壳上；第二：吸附磨机中易磁化的物料，如球磨机在运转中磨剥下来的钢球碎球、碎块等，形成衬板�；げ�。
3.2磁性衬板的工作原理
在磁性衬板的磁场作用下，衬板表面吸附∮25mm左右的钢球�；げ悖捎诖判猿陌逯写判缘ピ腘极和S极交错排列，被吸附的保护层呈现波纹状，对物料有提升作用，同时也连续不断地补充磨损的�；げ恪１；げ闶箍罅虾湍タ蠼橹什恢苯幼饔糜诔陌灞砻妫约趸撼陌灞砻娴氖芰湍ニ�，延长衬板的使用寿命。
3.3 磁性衬板运转使用情况
2003年12月27日0#球磨停车，待球磨内矿浆基本排净后，开始原锰钢衬板的拆除工作。28日安装磁性衬板，12月29日早8:40 -次开车成功，运行平稳，简体无漏矿浆现象。随后，对0#球磨进行长期的质量跟踪，生产考查结果见表3。使用磁性衬板后，0#球磨溢流粒度组成见表4。
表3与表1对比可以看出：
(1)使用磁性衬板后，与使用锰钢衬板、∮100mm钢球相比，球磨排矿细度提高了3.91个百分点，溢流细度提高了1. 52个百分点，球磨运转率提高了4. 57个百分点，按新生粒级（-200目）计磨矿效率提高了0.19t/h。
(2)使用磁性衬板后，与使用锰钢衬板、∮120mm钢球相比，溢流细度提高了5.5个百分点，球磨运转率提高了1.97个百分点，按新生粒级（- 200目）计磨矿效率提高了1.91 t/h。
表3中2003年12. 30至2004.3.31日的钢球消耗较高，达到了0. 89kg/t原矿，是因为在使用磁性衬板初期，对球磨机内小球的消耗规律掌握不清，添加小球介质偏多所致，而且使球磨机台时效率受到一定影响。表3中的台时效率较表1中有所下降，是因为公司着眼矿山的长远发展考虑，从2004年2月起对球磨机台时效率进行了限制。
表4与表2对比可以看出：使用磁性衬板后，0#球磨溢流中粗粒级+0.180mm的含量与使用锰钢衬板的相当，可选性好的-0.076 mm含量增加
1. 52个百分点，这有利于浮选作业指标的提高。
由于磁性衬板的重量仅为锰钢衬板的70%，使得电动机实际负荷减小，因此还具有节电效应。
3.4经济效益分析
购置一套磁性衬板的费用为75万元；按照目前的使用情况，寿命为一年以上。而一套高锰钢衬板的使用寿命为5个月，价格为32.5万元，则年节约费用6. 25万元。
使用磁性衬板，保守估计运转率可增加1. 5%，年收入增加157. 06万元。这还不包括由于磨矿细度上升所带来的回收率提高、电耗减少、药剂用量略减所产生的经济效益，并且减轻了工人的劳动强度，加强了设备本体卫生。
若在其余9台球磨机上推广应用，则经济效益显著。
4、结 论
(1)在更换磁性衬板前，先进行了减小钢球介质直径的试验研究，针对钼矿石磁性铁矿含量少的特点，采取了补加磁铁矿粉、碎球等措施，首次在非铁矿石大型球磨一段磨矿成功地用磁性衬板取代了锰钢衬板。
(2)长时间稳定运转实践表明，磁性衬板具有使用周期加长、提高设备运转率、减轻工人的劳动强度、设备本体卫生良好的特点，经济效益显著。
