物料破碎是礦物加工的關鍵工藝過程，特別是破碎的能量利用率很低。因此，降低破碎能耗，采用高效節能設備是物料破碎的關鍵。
近年來，諾德伯格HP型高效圓錐破碎機作為選礦破碎的中、細碎設備較為廣泛的投入使用。到目前為止，全國已有100多臺HP型高效圓錐破碎機在鐵礦、有色金屬礦山、電站以及民用建材大型石料廠使用，其碎礦產品中0～5mm粉礦含量顯著高于國產老式圓錐破碎機。因此我國越來越多的選礦廠采用HP型高效圓錐破碎機替代國產老式圓錐破碎機，在不改變碎礦工藝，以最小的投資實現“多碎少磨”，顯著減少了破碎產品粒度，大幅度提高了球磨機的生產效率及選礦廠的處理量，取得了較好的規模經濟效益。
1、遼寧排山樓金礦HP300圓錐破碎機的生產實踐
遼寧排山樓金礦于1996年9月開工建設，1997年7月1日試生產，年底達到原礦處理量1200t/d的設計規模，原礦來自露天采礦場，最大塊度700mm，礦石密度2.71t/m3，普氏硬度廠=10—12，但礦石解理極不發育，難選難磨。選廠采用三段一閉路破碎流程，兩段閉路磨礦，磨礦細度- 200目85%，CIL全泥氰化活性炭吸附提金生產工藝。
遼寧排山樓金礦是我國較早使用HP型圓錐破碎機的礦山之一。1997年底，隨著世界范圍內黃金價格下跌，企業按1200t/d規模組織生產，選廠虧損，無法收回投資。必須將生產能力提高到1500t/d以上，企業才能生存和發展。但是受細碎設備（PYY1650單缸液壓圓錐破碎機）處理量及其排礦口的制約，企業難以擴大生產。1997年流程考查結果顯示，當處理原生礦時，在中碎排礦口25mm、細碎排礦口9mm、篩孔15 mm×30mm的條件下，碎礦循環負荷率高達178%，每天破碎系統開車時間20小時，篩下產品粒度很粗（- 12 mm粒級占72%，12～20 mm占28%），嚴重影響磨礦生產能力，而后續作業具有提高生產能力的潛力。破碎成為擴大生產能力的瓶頸。1998年4月，排山樓金礦對細碎系統進行了技術改造，增加一個約10噸容量的緩沖礦倉和調速帶式輸送機，使用現場制作的鋼結構底座，在原有細碎基礎上安裝HP300圓錐破碎機，將振動篩篩孔改為10 mm x12 mm。
通過技術改造，破碎產品粒度達到了一6.6 mm占80%，-5 mm的粉礦含量達到60~ 70%，選礦廠綜合日處理礦量穩定在1500t以上，月處理礦量由改造前的26456t上升到48450t。產量提高后，僅半年就收回改造費用，經濟效益十分顯著。改造前、后技術經濟指標見表1。
2、錫鐵山鉛鋅礦HP400圓錐破碎機設計及生產實踐
錫鐵山鉛鋅礦3000t/d規模的選礦廠是由我院1979~1982年設計，1988年正式生產并通過國家驗收。2002年10月，錫鐵山鉛鋅礦為配合資源開發，盡快把資源優勢轉化為經濟優勢，對其選礦廠進行擴建改造，選廠處理量由3000t/d擴建到4500t/d。選廠原破碎工藝為三段一閉路破碎流程，破碎主要設備為：粗碎設備900×1200簡擺式顎式破碎機1臺；中碎設備PYB - 1650標準型圓錐破碎機1臺；細碎設備PYD - 2200短頭型圓錐破碎機1臺；篩分設備S221500x4000自定中心振動篩2臺。
在擴建設計中，通過對原破碎設備生產能力核算，同時考慮到生產中出現的問題（如閉路循環負荷量太大、球磨機給礦粒度較粗）。破碎擴建設計時在原細碎設備PYD -2200短頭型圓錐破碎機旁邊并排加HP400圓錐破碎機1臺，將細碎給料膠帶輸送機改造為可逆膠帶，再通過三條膠帶輸送機倒料運輸，實現原細碎設備PYD - 2200短頭型圓錐破碎機和HP400圓錐破碎機的給料，原細碎設備作為HP400圓錐破碎機的備用設備；篩分設備S221500×4000自定中心振動篩改為YA2100×4800圓振動篩。通過擴建改造，破碎處理能力已達到4500t/d的設計能力，閉路循環負荷量降為145%，球磨機給礦最大粒度由改造前的- 20mm降至- 15mm。
3、武鋼程潮鐵礦HP500圓錐破碎機的生產實踐
武鋼程潮鐵礦選礦破碎工藝為三段一閉路破碎流程，破碎主要設備為：粗碎PE900×1200復擺式顎式破碎機2臺；中碎PYB -2100標準型圓錐破碎機1臺；細碎PYD -2100短頭型圓錐破碎機2臺；篩分PYN - II型自定中心懸振篩4臺。選廠自投產以來，破碎處理量偏小、破碎產品粒度偏粗（特別是中碎排礦粒度中+75mm的粒級產率過大）、破碎效率低等問題導致球磨機臺處理量偏低，選礦廠金屬流失嚴重。針對以上問題，2001年3月，程潮鐵礦選礦廠進行了破碎技術改造：選擇HP500標準型圓錐破碎機1臺替代原中碎設備，HP500短頭型圓錐破碎機2臺替代原細碎設備，4臺1406SZ -G雙層振動篩替代原篩分設備。
2002年4月，程潮鐵礦選礦廠完成了破碎技術改造，破碎、磨礦改造前后產品粒度測定結果見表3 -1、表3-2。從表3-1可知，原選礦廠破碎系統中、細碎產品粒度偏粗。通過生產檢測，中碎產品粒度92. 3% - 65mm（流程考查D95～70mm）；細碎產品粒度91.5% - 10mm(流程考查D95～15mm)。特別是中碎產品中+75mm粒級高達9.62%，另外細碎設備性能較差，老化嚴重，排礦口不能有效調節，使得細碎負荷加重，通過生產檢測顯示細碎作業循環負荷達到395.99%。篩分效率為48.08%。選礦廠為了順利生產，必須靠調大細碎設備排礦口和振動篩篩網尺寸，從而導致球磨機給料中+10mm粒級含量達34. 45%，嚴重影響了磨礦處理能力及鐵精礦產量。
從表2可知，中碎排礦口e≤45mm，產品
中D95可達到66. 80mm，但其排礦口還可調到38~ 40mm之間，使D95≤65. Omm；細碎排礦口e≤18mm時，產品中D95可小于24.5 mm，經過預先檢查篩分，細碎產品中D95≤12. Omm，但篩孔尺寸仍可降至8mm×12mm，這樣可使入磨粒度中D95≤8~lOmm。對比表2、表3，第一段磨礦的給礦中-0.076mm的粒級含量由改造前的7.61%提高到改后的10. 82%，磨礦產品細度由改造前的18. 84% -0.076mm提高到改后的55. 03%～0. 076mm，且球磨機臺時處理能力提高20%。
通過破碎系統的技術改造，程潮鐵礦選礦廠中碎處理能力達到690t/h，細碎新增處理能力250t/h，整個破碎系統處理能力達到300萬t/a，且破碎產品粒度從15～16mm降至10mm以下，為企業年節能創效388. 08萬元，增產創效2169萬元。
4、HP800圓錐破碎機
4. 1HP800圓錐破碎機在包鋼公司選廠的應用
包鋼公司選礦廠原設計規模處理原礦1200萬t/a，分兩個系統分別處理600萬t/a磁礦和紅礦，兩種礦石通過各自獨立的破碎和磨選系統分別處理。破碎為兩段開路流程，破碎產品粒度為0～30mm左右。20世紀90年以后，選礦廠破碎系統進行了一系列技術改造：紅礦破碎系統通過調小中、細碎設備排礦口，降低破碎產品粒度，目前達到90%- 20mm；磁礦系統在1993年擴建了閉路破碎車間，3臺西蒙斯圓錐破碎機和10臺2400×6000圓振篩組成了三段破碎、一次篩分的生產工藝，產品粒度從0~ 30mm降到85%- 15mm，磨礦系統處理能力大幅度提高。
但是，由于破碎流程長而復雜、破碎機和膠帶運行設備多，引起設備管理及維修困難、生產成本高等問題，特別是西蒙斯破碎機的故障率較高，備件消耗量大。因此，包鋼公司于2001年引進了1臺HP800圓錐破碎機，安裝在磁礦系統閉路碎礦車間的原細碎西蒙斯破碎機基礎上，將三段破碎改為二段一閉路破碎流程，取消原開路破碎作業的PYD2200mm圓錐破碎機。這樣，1臺HP800圓錐破碎機代替了3臺破碎機-1臺西蒙斯和2臺PYD2200mm細碎型圓錐破碎機。
HP800圓錐破碎機投產后，組成了2臺PYD2200mm圓錐破碎機（中碎）+2臺PYD2200mm圓錐破碎機（開路細碎）+HP800圓錐破碎機的閉路破碎系統，破碎系統處理量達到llOOt/h，磁礦破碎設備總功率減少了360kW。HP800圓錐破碎機與西蒙斯破碎機給礦及產品粒度測定結果見表4。
從表中對比可知，在中碎排礦粒度0—100mm的條件下，HP800圓錐破碎機與西蒙斯破碎機新生成合格產品0~ 12. 5mm產量之比為382/206=1.85倍，0~6.5mm產量之比為241/109=2.21倍。產品粒度越細，HP800圓錐破碎機的效率優勢越大。
4.2 HP800圓錐破碎機在齊大山選礦廠的應用
齊大山選礦廠破碎采用三段一閉路流程，2001年以來，選礦廠對破碎系統進行了技術改造和完善，原粗碎設備不變（1臺B1350/180非標準液壓旋回破碎機，原中碎設備3臺？2200mm液壓單缸圓錐破碎機改為H8800圓錐破碎機，細碎設備分新、老兩個系列，新系列為2臺HP800單缸圓錐破碎機（新增設備，一用一備），老系列為1臺？2200mm短頭型圓錐破碎機。粗碎產品直接給入中碎，中碎篩分作業的篩下產品及老系列細碎系統的篩下產品為一選礦車間供料，中碎篩分作業的篩上產品給入新系列細碎系統，其篩下產品為二選礦車間供料。
從HP800圓錐破碎機運轉情況看，其處理量、可開動率達到了設計要求，但排礦口尺寸大于設計指標，產品粒度沒有達到預期目標，- 12mm粒級含量為14%。由于產品粒度較粗，檢查篩分的篩孔尺寸由設計的15×45mm放大到20×45mm，導致二選礦車間球磨機給料中- 20mm粒級含量僅為85%。制約了一段球磨機臺時處理量的提高。故此，齊大山選礦廠于2004年又定購了2臺HP800圓錐破碎機。投入使用后，HP800圓錐破碎機排礦口可控制在15 N25mm，排礦中- 12mm個粒級含量可達到52～55%。二選礦車間球磨機給料中- 12mm粒級含量將達到95%。球磨機臺時處理量將大幅度提高。
5、結論
HP型圓錐破碎機由于其具有大破碎力、大偏心距、高破碎頻率與擠滿給礦顆粒間層壓粉碎的作用，礦石顆粒在破碎腔內不僅被擠壓破碎，而且礦石顆粒受到很強的研磨作用。因此將產生更多的粉料，在減少球磨機給料最大粒度的同時，大大改變了球磨機給料粒度的組成，0～5mm易磨粒級含量顯著增加，大幅度提高了磨礦效率。因此，HP型圓錐破碎機是黑色及有色金屬選礦廠實現“多碎少磨”的理想設備。
