選礦是整個(gè)礦產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)，選礦的成敗關(guān)乎著整座礦山的經(jīng)濟(jì)效益。選礦是根據(jù)礦石中不同礦物的物理、化學(xué)性質(zhì)，將有用礦物與脈石礦物分開(kāi)。常見(jiàn)的選礦方法包括重選法、浮選法、磁選法、電選法等。

選礦過(guò)程中，礦石首先要經(jīng)過(guò)破磨工藝，使有用礦物與脈石礦物、有用礦物與有用礦物相互間解離。經(jīng)過(guò)破磨工藝的礦石與水混合形成礦漿。礦漿作為一種固液混合體，與選礦設(shè)備不斷摩擦沖擊，造成選礦設(shè)備經(jīng)常磨損，需要定期更換，由此形成廣闊的備件市場(chǎng)。根據(jù)我們測(cè)算，僅考慮磨機(jī)襯板、渣漿泵及備件、水力旋流器及備件，全球選礦備件市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)400億元。

根據(jù)Fortune business insights，全球磨機(jī)襯板市場(chǎng)規(guī)模大約19.2億美元（134億人民幣），預(yù)計(jì)未來(lái)復(fù)合增速為5.3%。

根據(jù)KSB數(shù)據(jù)，2023年全球渣漿泵及備件市場(chǎng)規(guī)模約195億元（25億歐元），預(yù)計(jì)2030年將達(dá)到250億元（3.2億歐元）。

根據(jù)Businessresearchinsights數(shù)據(jù)，2022年水力旋流器市場(chǎng)規(guī)模約41.58億元（5.94億美元），預(yù)計(jì)2031年將達(dá)到53.27億元（7.61億美元），預(yù)期CAGR為2.8%。這一數(shù)字只代表了初次設(shè)備銷售市場(chǎng)，沒(méi)有考慮備品備件市場(chǎng)。偉爾集團(tuán)的旋流器的收入中，初次設(shè)備銷售占比約30%，70%來(lái)自備品備件。因此我們估算，2022年水力旋流器及備品備件市場(chǎng)規(guī)模約138億元。2023年水力旋流器及備品備件市場(chǎng)增長(zhǎng)至142億元。

圖表：全球渣漿泵及備件市場(chǎng)規(guī)模（億元）

數(shù)據(jù)來(lái)源：KSB

當(dāng)前礦石碎磨作業(yè)的主流工藝為SAB(半自磨+球磨)或者SABC工藝（半自磨+球磨+頑石破碎）。以某公司的選礦流程為例，采礦場(chǎng)采回原礦石后，首先通過(guò)破碎機(jī)進(jìn)行初次破碎，之后通過(guò)半自磨機(jī)進(jìn)行初次磨碎作業(yè)，之后小粒徑礦石進(jìn)入球磨機(jī)進(jìn)行二次研磨，大粒徑的頑石則經(jīng)過(guò)破碎機(jī)破碎后再次進(jìn)入半自磨機(jī)。

在使用磨機(jī)碎磨的時(shí)候，需要往磨機(jī)內(nèi)加入一定比例的鋼球或鋼棒，借助這些磨礦介質(zhì)將礦石磨碎。由于磨機(jī)內(nèi)部有大量的鋼球、鋼棒，為了保護(hù)磨機(jī)，需要加入襯板對(duì)磨機(jī)進(jìn)行保護(hù)。磨機(jī)襯板是磨機(jī)的主要耗材，襯板按材質(zhì)可以分為金屬襯板、橡膠襯板、復(fù)合襯板。

金屬襯板材質(zhì)為耐磨合金。耐磨合金發(fā)展至今經(jīng)歷三個(gè)階段，代表材料分別為高錳鋼、低合金耐磨鋼、耐磨合金鑄鐵。金屬襯板使用的材料主要包括高錳鋼、合金鋼、白口鑄鐵等材質(zhì)。

目前行業(yè)大型的自磨機(jī)和半自磨機(jī)直徑已達(dá)12.2米，大型球磨機(jī)直徑已達(dá)8.5米。大直徑半自磨機(jī)對(duì)襯板提出了新的要求。對(duì)小直徑球磨機(jī)來(lái)說(shuō)，受到的沖擊力較小，襯板大多是因磨損失效報(bào)廢，使用壽命可達(dá)1年。而對(duì)大直徑半自磨機(jī)，其沖擊力大大增加，要求襯板具有更高的抗沖擊性，金屬襯板極易變形破碎。銅陵冬瓜山銅礦Φ8.53×3.96m半自磨機(jī)曾試用一套高錳鋼襯板，僅1個(gè)月后襯板凸起嚴(yán)重變形，斷裂螺栓像子彈一樣射出。

目前常用的半自磨機(jī)襯板材料為一般采用60CrMo、70CrMo、85CrMo及悍達(dá)板橡膠復(fù)合板。例如銅陵冬瓜山選廠Φ8.53m×3.96m半自磨引進(jìn)了珠光體Cr-Mo合金鋼襯板，使用壽命超過(guò)4個(gè)月。

純橡膠襯板主要用于直徑小于6.5米的小型磨機(jī)，在金屬礦山領(lǐng)域滲透率不超過(guò)3%。對(duì)大型磨機(jī)，橡膠材質(zhì)無(wú)法承受大塊礦石和鋼球的強(qiáng)大沖擊力。即使對(duì)于小型球磨機(jī)來(lái)說(shuō)，由于橡膠質(zhì)地較軟，會(huì)使磨礦效率下降約10%左右。從20世紀(jì)80年代起，橡膠襯板開(kāi)始在小型球磨機(jī)、中型二段球磨機(jī)中使用。但是橡膠襯板體積增加、耐磨性差，降低磨機(jī)有效容積，影響了產(chǎn)量和使用壽命，同時(shí)降本也不太明顯，因此在國(guó)內(nèi)并未推廣。根據(jù)《橡膠金屬?gòu)?fù)合襯板在大型半自磨機(jī)中的應(yīng)用和需要注意的問(wèn)題》，在金屬礦山行業(yè)，國(guó)內(nèi)球磨機(jī)使用橡膠襯板不超過(guò)總需求量3%。

復(fù)合襯板在實(shí)際生產(chǎn)中收獲了良好的成效。復(fù)合襯板的價(jià)格大約3~4萬(wàn)/噸，金屬襯板的價(jià)格大約1.5萬(wàn)/噸。但由于復(fù)合襯板的質(zhì)量?jī)H為傳統(tǒng)鋼襯板的40%~70%，因此更換為復(fù)合襯板的成本增加并不明顯。但復(fù)合襯板的壽命、節(jié)能優(yōu)勢(shì)明顯，可以顯著增加礦企收益。2016年3月，江西銀山銅礦選礦廠從加拿大引入了中國(guó)第一套橡膠復(fù)合襯板，并應(yīng)用于Φ7.0m×3.5m的半自磨機(jī)。江西銀山銅礦選礦廠在使用這種復(fù)合橡膠襯板期間，沒(méi)有任何破裂的跡象，壽命達(dá)到11個(gè)月。維護(hù)工作量大大減少，使用橡膠復(fù)合襯板的實(shí)際的停車更換襯板時(shí)間只需1天（之前更換金屬襯板則需3~4天）。一年約節(jié)能128萬(wàn)度電，可節(jié)約鋼球154噸。

海外龍頭看好橡膠（復(fù)合）襯板，加碼布局。美卓、FLSmidth都具有自己的橡膠（復(fù)合）襯板。2015年，美卓就將復(fù)合襯板Poly-met系列應(yīng)用于智利國(guó)家銅礦。2023年，美卓將原來(lái)的橡膠襯板SKEGA Classic升級(jí)為SKEGA Life，壽命提升25%。FLSmidth提供的復(fù)合襯板PulpMax系列，采用金屬、橡膠、陶瓷三種材料復(fù)合而成，平均重量降低50%，使用壽命更長(zhǎng)。