邦德功指數(shù)介紹

1、邦德功指數(shù)介紹摘要邦德功指數(shù)（Bond work index）是評(píng)價(jià)礦石被磨碎難易程度的一種指標(biāo)，本文在了解邦德 功指數(shù)提出的背景的情況下，并對(duì)邦德功指數(shù)的定義，其含義以及計(jì)算方法，數(shù)學(xué)模型原理 等方面做出了詳細(xì)的敘述。引言硬度，物理學(xué)專業(yè)術(shù)語(yǔ)，材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。固體對(duì)外界物體入侵的局部抵抗能力，是比較各種材料軟硬的指標(biāo)。由于規(guī)定了不同的測(cè)試方法，所以有 不同的硬度標(biāo)準(zhǔn)。 各種硬度標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)含義不同，相互不能直接換算， 但可通過(guò)試驗(yàn)加以對(duì)比。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度（HB）,洛氏硬度（HR）,維氏硬度（HV）,肖氏硬度（HS）等。邦德功指數(shù)作為評(píng)價(jià)礦石被磨碎的難易程度也

2、通常來(lái)表示物體的硬度。背景邦德功指數(shù)（Bond work index）是評(píng)價(jià)礦石被磨碎難易程度的一種指標(biāo)，因首先由美國(guó)人 邦德.Bond）提出故名。邦德功指數(shù)測(cè)定礦石可磨度的理論根據(jù)是邦德的礦石破碎裂縫學(xué)說(shuō)。 該學(xué)說(shuō)認(rèn)為“磨碎過(guò)程中礦塊所產(chǎn)生的新的裂縫的長(zhǎng)度與輸入的能量成比例”。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)邦德實(shí)驗(yàn)，邦德功指數(shù)是使用邦德球磨機(jī)進(jìn)行干式閉路磨礦，磨到循環(huán)負(fù)荷達(dá)到250%時(shí)獲得的，給料粒度毫米，體積為700厘米，第一次礦磨試驗(yàn)可任意選擇磨機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)。 每次磨礦后，把所有產(chǎn)品從球磨機(jī)中排出來(lái)，用試驗(yàn)篩進(jìn)行篩分。第二次磨礦的磨機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)要通過(guò)計(jì)算，以便逐漸產(chǎn)生250%的循環(huán)負(fù)荷。第二次循環(huán)后，繼續(xù)上面的篩分和礦磨

3、步驟，直到最后三次磨礦循環(huán)。單位球磨機(jī)轉(zhuǎn)速生產(chǎn)的篩下物料恒定， 這樣就能得到250%的循環(huán)負(fù)荷，邦德試驗(yàn)需要 710次循環(huán)。將最后一次磨礦循環(huán)的篩下 物料進(jìn)行篩分分析。下圖為邦德功指數(shù)試驗(yàn)?zāi)C(jī)。邦德功指數(shù)試驗(yàn)?zāi)ザx當(dāng)固體在破碎前能通過(guò)的篩孔的尺寸為F,破碎后能通過(guò)的篩孔的尺寸為P,邦德功指數(shù)是指固體粒度尺寸由 F經(jīng)過(guò)破碎，到達(dá)粒度尺寸P=100pm時(shí)所消耗的能量。因此邦德功指可作為礦石可磨度的標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)出邦德功指數(shù)后，即可求得任意F、P值條件下的磨礦（或破碎） 功耗值。=一史（1）式（1）中x =礦塊尺寸（微米）dE、dx分別為微分能耗與礦塊尺寸的變化R為比例常數(shù)。設(shè)F、p分別代表礦塊破裂前和破

4、裂后的尺寸，將式（1）積分可得礦塊尺寸從 F破裂至P所需的能耗，即K 方 式一上7 ）V F 7 E式（2）中F、P均按80%物料過(guò)篩的篩孔尺寸計(jì)算，單位取微米（m）;當(dāng)F» P時(shí)11L,項(xiàng)可忽略不計(jì)，式（2）可寫成下述形式：E戶Ah 產(chǎn)二a/ P邦德規(guī)定以P=100pm件，并以wi該條件下的破碎功耗 EB（KW . h/t）由式（4）可得式（2）中的比例常數(shù)kB=10Wi（2）,并以WX代EB后得卬* = U-jC(5)式（5）中WX粉碎條件下的破碎功耗Wi,邦德功指數(shù)計(jì)算方法用實(shí)驗(yàn)室規(guī)模球磨機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)計(jì)算邦德功指數(shù)時(shí)，邦德首先導(dǎo)出方程:Wi=1.6PcG"82 r 10

5、0由此導(dǎo)出常用的修正方程Wi=44.5Pc0.23G 0.82Wi =邦德功指數(shù)（千瓦時(shí)/噸）Pc =篩孔尺寸（微米）G =單位球磨機(jī)轉(zhuǎn)速新生的篩下物料重量（克 /分）F =磨料前，給料80%通過(guò)的試驗(yàn)篩篩孔尺寸（微米）P =最后一次循環(huán)篩下產(chǎn)品 80%通過(guò)的試驗(yàn)篩篩孔尺寸（微米）邦德功指數(shù)已經(jīng)廣泛的運(yùn)用于設(shè)計(jì)大規(guī)模的球磨機(jī)，但邦德功試驗(yàn)相當(dāng)冗長(zhǎng)復(fù)雜，對(duì)于過(guò)程誤差很敏感，這就是世人試圖縮短，簡(jiǎn)化邦德功試驗(yàn)程序的原因。類別邦德功指數(shù)分為球磨功指數(shù)、棒磨功指數(shù)、自磨功指數(shù)三種。球磨功指數(shù)利用6 305mm x 305mm標(biāo)準(zhǔn)球磨功指數(shù)磨機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)程序下測(cè)定，以 wiB表 示用下式算出的 WiB（KW . h/t）值相當(dāng)于工業(yè)上科溢流型球磨機(jī)的功指數(shù)：卬山5豁G 口汽式中Pi測(cè)試中控制篩孔尺寸，mGi標(biāo)準(zhǔn)磨機(jī)每旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)能產(chǎn)生的指定粒度（小于Pi的質(zhì)量，g/r又稱可磨度）。棒磨功指數(shù)利用305mm x 610mm標(biāo)準(zhǔn)邦德棒磨功指數(shù)磨機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)程序下測(cè)定，以wiB用下式求得的wiB（kw . h/t）于奪