磨矿机的理想混合模型研究
国外磨粉设备 Morrell和Man对理想混合模型进行了研究。他们认为在球磨机直径变大时用于破碎的能量就会增大的假设是符合逻辑的,也就是认为破碎分布函数会随着磨矿条件的变化而变化,因此,他们通过双锤法或落锤法来获得破碎分布函数,将破碎速率和排料速率的比看作一个参数刀。
然后对刀参数进行了复杂的比例放大,并在放大过程中保持实验室获得的破碎分布函数不变,而将磨矿条件(磨机直径和钢球密度)对破碎分布函数的影响通过对破碎速率函数的放大 ,获得了工业级球磨机的单元模型,并将其用于磨矿过程的仿真和放大设计。
Weedon利用双锤法获取矿石的破碎分布函数,并研究了破碎能量与描述破碎速率的参数之间的关系,采用和Morrell等同样的方法对刀参数进行放大,获得了球磨机的理想混合模型,并采用一个铜矿石球磨机磨矿过程的数据对模型进行了验证。Benze等 采用理想混合模型,通过落锤法求取破碎分布函数,从经过数据协调的实际生产数据反算刀参数,对水泥生产过程中的磨矿和分级回路进行了建模和模拟。Bazhi等采用理想混合模型,基于数据协调的思想,以固体流量、装料量、给料和出料粒度分布的实测和预测值误差平方和最小为目标,将实验室获得的破碎分布函数的参数用作工业磨机破碎分布参数的初值,在给料粒度分布不完全已知的情况下,同时从实际生产数据辨识破碎分布参数和刀参数,并根据不同的生产条件辨识得到不同的参数,从而对一个铁矿石磨矿一分级回路进行了建模,为铝土矿的建模提供了很好的参考。Dundar等采用落锤法获取破碎分布函数,从特定生产条件下的过程数据辨识刀参数,对一个水泥球磨和风力分级单元分别进行建模,然后对回路进行模拟,并基于模拟结果,调整配球的大小提高了磨机的处理能力。Eksi等对水泥材料的破碎分布进行了实验室研究,并基于理想混合模型进行仿真对所获参数进行了验证。Raxnasamy基于理想混合模型对实验室连续溢流球磨过程的行为进行了模拟分析。
此外,Carvalho等基于理想混合模型框架,对破碎过程中的冲击破碎和研磨破碎分别进行建模,从试验获取破碎分布函数,结合DEM方法计算冲击和研磨能量对分批球磨过程进行建模,并采用工业过程数据进行了验证。