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  ◆对破碎产品进一步加工，达到矿物单体解离的目的，为选别作业提供合格原料。磨矿是大多数选矿厂的必备作业。由于这一步的能耗高及材料消耗高，且产品质量直接影响后面选别作业的指标，再加上磨矿的处理量实际上决定了选矿厂的处理量，因此磨矿作业是选矿前重中之重的作业。

  ◆自磨：以被粉碎物料本身作为磨矿介质的磨矿。一般大块矿石为磨矿介质，代替钢球的作用。

  ◆半自磨：在自磨机中加磨机容积7～15%的钢球，以保证自磨机的破碎能力及对矿石性质变化的适应性。

  ◆砾磨：以砾石作为磨矿介质的磨矿。砾石可以是磨矿前某一适当粒级的破碎产物，也可以是前段磨矿排出的砾石或采用鹅卵石。

  ◆最早出现于二十世纪初期，二次世界大战中钢材市场价格猛涨曾刺激了矿石自磨的研究。

  ◆上世纪50年代，美国哈丁公司将自磨机直径大幅度放大以后自磨机的生产能力能满足工业生产要求，使自磨技术取得突破并进入工业生产。

  ◆自磨机能取代中碎、细碎及粗磨三个作业。自磨前面必须保留粗碎，后面必须保留球磨。

  ◆上世纪60~70年代，自磨机和传统的碎磨设备一样也向大型发展，自磨机直径增大到10米、12米，甚至15米。

  ◆50年代干式自磨占优势，60十年代湿式自磨获得普遍应用，70年代，自磨由过去铁矿上应用得多而扩展至有色金属矿。

  ◆砾磨也始自二十世纪初期，砾磨机成功用于工业生产是在容积大幅度放大后生产能力赶上同规格球磨机才实现的。

  ◆砾磨因为不用钢球，产品缺少铁质污染且选别指标还较好。特别在磨矿产品需进行化工处理的铀矿处理中，因为能减少酸浸的酸耗，砾磨得到较多的应用。

  ◆干式自磨机如上图所示，由給矿漏斗部、筒体部、传动部、排矿漏斗部、基础部及润滑装置等组成。

  （1）筒体的径长比大、筒体短、中空轴颈短，便于物料给入和分级，缩短物料在磨机中滞留时间，并抑制其轴向析离现象（即大块集中在給矿端，小块集中在排矿端）的产生，来提升生产能力和强化磨碎过程的选择性。

  （2）端盖与筒体垂直，端盖上有两个环状波峰衬板，实践证明，装不装波峰衬板差别很明显，装时，磨机生产率明显提高，而能量消耗大幅度降低，同时产品粒度较细，也没有偏析现象产生。

  （3）筒体上除敷有平板衬板外，还每隔一定距离高度的丁字形提升衬板，它的最大的作用是在筒体转动时把物料提升到一定高度而抛落，从而使被粉碎物料获得足够的、比球磨机大得多的能量产生冲击作用。

  1—给矿小车；2—波峰衬板；3—端盖衬板；4—筒体衬板；5—提升衬板；6—格子板；7—圆筒筛；8—自返装置

  （1）湿式自磨机结构如上图所示，与干式自磨机相似，所不同的是端盖为锥形，端盖上只有一圈波峰衬板；

  （3）在中空轴颈内同心安装着一圆筒筛，圆筒筛内又同心安装带螺旋内套的自返装置，由格子孔流出的矿浆经圆筒筛，筛上返回再磨，筛下产物排至圆筒筛与中空轴颈内套构成的空间后排除，为合格产品。

  （1）自磨机的筒体直径D很大、长度L很短，长径比一般为0.35左右，仅为普通球磨机的1/4到1/3、棒磨机的1/7到1/4。自磨机的筒体直径大是为了能够更好的保证物料块落到底角时有足够大的冲击破碎力，而长度短则是为避免物料在筒体轴向上发生粒度偏析现象，干扰磨碎过程的正常进行。

  （2）自磨机的两个端盖几乎与筒体垂直，而且在端盖内侧还设有三角形断面的波峰衬板。波峰衬板除能对物料起到一定的破碎作用外，还能引起物料块翻滚，帮助消除物料块沿筒体内壁的下滑，减轻衬板磨损。

  （3）自磨机的筒体内壁上除了铺有光滑衬板外，还装有丁字形提升衬板，以便把物料块提升到足够的高度，这样既可保证物料块落下时有充足的冲击破碎力，又可以轻松又有效地减少物料块沿筒体内壁的下滑，减轻衬板磨损。

  （4）自磨机的给料中空轴颈的直径较大，以便于给入大块物料。正是由于自磨机给料中空轴颈的直径通常可达1200mm以上，所以磨机筒体上一般不需再设人孔。

  自磨机的最大特点是可以将来自采场的原矿(或粗碎产品)直接送入磨机，自磨机可将物料一次磨碎到-0.074mm，粉碎比可达4000～5000，比球、棒磨机高十几倍。

  自磨机是一种兼有破碎和粉磨两种功能的新型磨矿设备。它利用被磨物料自身为介质，通过相互的冲击和破碎作用实现粉碎，自磨机因此而得名。自磨机还被叫做无介质磨机。

  ◆（1）加拿大韦斯顿（D.Weston）提出，自磨机中的磨矿作用有三种：1）矿块自由下落时的冲击作用；2）矿石由压应力突变为张应力的瞬时应力作用；3）矿块之间相互摩擦作用。第1）、第3）两种作用没什么争议，第2）种作用则根据不足，因为在直径大的自磨机中，矿石由下而上的过程中是有相当时间间隔的，实际计算表明，矿石从在下面受压到上面撤消压力，至少都有1.5～2.0秒的时间间隔。

  ◆（2）F.C.邦德的学生C.A.罗兰（Rowland）认为，自磨机中更多的是磨削作用或摩擦作用，冲击作用较少，即认为以磨削为主。

  ◆（3）第三种意见认为，自磨机中的磨矿作用和球磨机中一样，仍是冲击和磨削两种作用。

  同步电动机通过传动部的传动而带动筒体部转动，当筒体转动时，装在筒体内的研磨介质—钢球和矿块在摩擦力和离心力的作用下，随着筒体回转而被提升到一定的高度，然后按一定的线速度而被抛落，矿石受下落钢球和矿块的撞击、矿块与磨机衬板的冲击及矿块之间的磨剥作用而被粉碎，并借助于水的冲力将被磨碎的合格物料送到圆筒筛。

  磨碎的物料，通过格子板从湿式自磨机内排出（浆体），经过圆筒筛筛分后，筛上的粗粒物料由被反向旋转的螺旋叶片送回自磨机内再磨，筛下的细粒部分则通过排料中空轴颈派出，成为磨碎产物。

  在自磨过程中，磨机中大于100 mm 的矿石起研磨介质的作用，小于80 mm 大于20 mm的矿石磨碎能力差，其本身也不易为大块矿石磨碎（这部分物料通常称为“难磨颗粒”），为了更好的提高自磨机的磨矿效率，许多矿山在自磨机中加入了部分（约6% ～l2%）钢球， 使磨矿效率大为提高。因此又出现了半自磨机，如加拿大的希米尔加米选矿厂、艾兰选矿厂， 洛奈克斯选矿厂等。

  不小于250～300mm为宜，需有一定的粗细搭配，粗、细各占一半，磨矿效果最佳。

  在自磨过程中，物料既是被磨对象，又是磨碎介质，因而给料粒度特性对自磨过程的影响远大于对常规磨碎过程的影响。

  给料中最大块的粒度过小或粗粒的含量偏低，会因冲击破碎作用太弱而导致顽石在磨机内形成积累。

  自磨机的充填率：被磨物料及其颗粒之间的间隙与磨机筒体有效容积之比（百分数）。有时也用料位表示。

  自磨过程中应保持适宜的充填率。试验表明，随着充填率的增加消耗的功率也增加，当充填率增加到某一范围时（通常35％～40％），功率达到最大值；若继续增加充填率则功率下降，产量下降，磨机工作失常，出现“胀肚”现象。

  当给料中大块含量低时，转速率也应低一些，以降低大块物料的消耗速度，维持较长时间的冲击破碎作用。

  此外，粗磨时可适当增加提升衬板的高度，降低磨机转速率；而细磨时则可以适当增加磨机的转速率，降低提升衬板的高度。

  目的：自磨有时加少许（磨机容积的2％左右）钢球（直径100～150mm）主要是为了破碎难磨粒子；半自磨中加6％～10％的钢球除破碎难磨粒子之外，也还是为了弥补大块物料不足及维持磨矿过程的稳定。

  当磨碎中硬以下矿石，磨碎产品粒度要求较粗，-200目占60％左右可采用一段闭路自磨流程。为了控制自磨产品的粒度，一段自磨均成闭路，且除了设有检查分级外，一般还设有控制分级。用作检查分级的设备有圆筒筛、振动筛、弧形筛、螺旋分级机等，作为控制分级的设备，除个别采用螺旋分组机外，多数为水力旋流器。

  经粗碎后的矿石给入自磨机，自磨机排料经分级后得到的粗粒级返回自磨机，筛下产品经入分级，分级沉砂进入球磨，磨矿产品返回分级，溢流进入下一个作业。

  SABC碎磨流程: SABC 流程是把半自磨机中排出来的全部“难磨粒子”经细碎机破碎后，再返回半自磨机。自磨产品经筛分分级，筛下产物即分级后的沉砂送第二段球磨;筛上产品经过皮带运输机运至顽石仓，再经皮带给矿机给到顽石破碎机，破碎后的产品返回半自磨机。

  半自磨（自磨）技术日臻成熟，半自磨（自磨）工艺流程慢慢的变成了流程先进可靠，设备大型高效，投资省见效快，无粉尘污染，粉磨流程短，改善浮选环境，消除或降低铁离子对有用矿物的污染，对黏性、含水率高的矿物磨矿效果更适应，特别受1000万t /a以上的大型选厂青睐的工艺流程，使自磨、半自磨技术获得迅猛发展。

  k－与自磨机的作业方式和磨碎产物粒度有关的指数，湿式磨碎时k＝2.5~2.6，干式粗磨时k=2.8~3.1，干式细磨时k=2.5~2.8。

  对于砾磨机，采用放大球磨机的方法计算其生产率，亦即在生产率和安装功率相同的条件下，由球磨机的规格尺寸来推算砾磨机的规格尺寸。

  中信泰富西澳铁矿 8400万/年 项目，采用了6台Φ12.2m×10.97m 的半自磨机，