Керамический бисер постепенно находит применение в горно-обогатительной индустрии при переработке концентратов после флотации, при измельчении породы, материалов, содержащих золото, платину, серебро, никель, медь, цинк, свинец и др.
Традиционным применением являются производство минеральных наполнителей на основе мела и талька. При этом тонкое измельчение руды способствует отбеливанию наполнителя.
Бисерные мельницы позволяют проводить тонкий помол пульпы и увеличить степень извлечения ценных компонентов, повысить отделение концентрата при флотации. При этом степень извлечения цветных металлов может повышаться на 10-15%, при одновременном росте качества концентрата. Мельницы могут быть подключены как на проход, так и на домол пульпы после флотации. При этом схемы включения зависят от типа сырья, часто применяют первичное измельчение породы на шаровых мельницах, флотацию и последующее подключение мельниц тонкого помола в различных конфигурациях – проходных, циркуляционных и т.п.
Современный керамический бисер имеет умеренную стоимость, большой срок службы и высочайшие технологические параметры:
- Твердость 8,5-9 по Моосу
- Высокая прочность, разрушающая нагрузка 150-600 кг на шар
- Пониженное сопротивление перемешиванию, круглая форма
- Механическая целостность, отсутствие трещин
- Высокая плотность (3,2..6,2 кг/л), высокая перемалывающая способность
- Малое количество продуктов намола
- Хорошие показатели при работе с вязкими продуктами
Ключевыми достоинствами керамического бисера являются высокая плотность керамики, большая масса одного шарика. Результатом является большая энергия соударения шариков в ходе измельчения руды, большое статическое давление шаров в нижней части мельницы. Такая мельница имеет большую производительность помола.
Такой материал характеризуется разрушающей нагрузкой на шарик от 150 до 600 кг, в зависимости от диаметра и материала. Твердость по Моосу на уровне 8,5-9 превышает показатели большинства руд и минералов, обеспечивая длительный срок службы бисера.
Сферическая форма с минимальным отклонением уменьшает трение бисера при перемешивании, снижает намол бисера. В итоге, измельчение руды проходит с минимальными энергозатратами. Круглая форма облегчает движение жидкости, снижает истирание оборудования при частом измельчении породы.
Использование бисера снижает трудоемкость обслуживания мельницы, обеспечивает хорошие экономические показатели и стабильную работу.
Современные бисерные мельницы для измельчения породы в горно-обогатительной промышленности работают на керамическом бисере из чистого оксида алюминия, из оксида алюминия упрочненного оксидом циркония и оксида циркония с разными типами стабилизации.
Бисерная мельница, используемая для измельчения руды, более технологична в сравнении с такими типами, как мельница на гальке и крупном песке. Мельница имеет высокий процент заполнения мелющими телами большой плотности, которые сохраняют целостность на протяжении всего срока службы. Процент намола мелющих тел мал, в связи с высокой твердостью, отсутствием острых углов и трещин у бисера.
Бисерные мельницы позволяют достигать высокой конечной дисперсности. Средний размер частиц на уровне 8-10 микрон не является пределом для этой технологии. В зависимости от конкретного применения конечная дисперсность варьируется с целью получения оптимальных параметров извлечения минералов. При этом в большинстве случаев руководствуются размерами включений и особенностями технологии флотации.