| 水泥工业用管磨机目前技术参数大都是沿用50年代国外的技术。随着建材行业机械工业的不断发展,粉磨工艺技术的不断进步,粉磨条件的不断改善,设计管磨机的较多经验公式及在粉磨作业中的操作方法仍然套用的老模式已经不能满足发展的需要。如何确定具有升级技术管磨机的设计公式和切实可行的磨机运行工艺操作方法,是目前设计部门和生产单位亟待解决的问题。科研部门和水泥企业目前使用的实验磨机都是直径比较小的实验室设备,得出的实验数据应用到生产实践当中会产生较大的差距。
小型实验磨主要存在以下缺点:装入实验磨中的物料粒度要求较小;磨内不能装入大直径的研磨体;研磨体在磨内产生的线速度、提升高度和下落时的冲击力与实践中的大直径磨机相比,参数相差悬殊。
为了解决这一问题,北票市理想机械工程有限公司粉磨试验站研究制造出同等直径的短磨机作为实验磨。经过近百次的粉磨实验,与现行具有升级技术的现代磨机技术参数吻合,实验数据可靠,可操作性强。该实验磨采用的主要新技术有:①支撑磨机回转体的轴承采用了新颁布的建材行业机械装备管磨机MGU型滚动轴承新标准,与现行滚动轴承球磨机的起动力矩、磨机转数、功率消耗相吻合。②根据水泥企业的实际入磨粒度,确定研磨体的提升高度多少最为合适、磨内衬板凸起的高度多少最为合理。③根据物料在磨内的研磨时间所达到的细度,确定最为合理的磨机各仓长度。④根据各仓长度和物料细度,确定各仓的研磨体级配。
较多水泥企业为了大幅度提高磨机产量,都采用了多破少磨的粉磨工艺,磨机入料粒度由过去的25毫米,降至小于10毫米,在磨内研磨体级配方面平均直径也有所减小。具体减小到多少平均直径最为合理,目前并没有总结出一个最佳的数据,较多水泥企业采用50年代管磨机物料粒度与研磨体级配的计算公式得出的级配方法,和用现代实验磨所作出的研磨体级配方法相差较大,粉磨效率也相差很多。当研磨体平均直径下降后,研磨体之间的摩擦次数增多,但是冲击能力下降,硬度大的物料光靠研磨体的研磨达不到细度,研磨体必须有一定的冲击能力,才能把硬度大的物料磨细。因此,既要减小研磨体的平均球径,又要增加研磨体的冲击能力。
目前随着水泥品种的增加,国家提倡建立环保型、循环经济型水泥企业,利用多品种工业废渣生产复合型水泥,已经得到广泛推广。不同规格的复合水泥,它的易磨性是不一样的,在粉磨过程中需要研磨体的冲击能力、研磨能力、粉磨时间是大不相同的。因此,老式磨机磨内的衬板结构相对落后,隔仓板、出料蓖板对控制物料的流速和研磨时间也不理想。采用现代大直径实验磨对多个水泥企业不同品种的复合水泥进行工业实验后,发现企业所采用的磨内结构和研磨体级配都不太合理。经过改进,这些企业台时产量分别提高10%~30%,取得良好的效果。
有些水泥企业生产复合水泥在粉磨作业中采用水泥熟料和混合料在同一个磨内进行粉磨,这样可能会使水泥性能达不到理想目标;有的水泥企业靠增加水泥熟料添加量来稳定标号,这样会使水泥的生产成本比较高,因为水泥熟料硬度大比较难磨,即使水泥成品的筛余小于4%,比表面积也大于320平方米/千克,但是水泥强度仍然很低,尤其是采用圈流生产工艺,比较细的和比表面积大的颗粒都是比较易磨的混合材,而水泥熟料却没有磨至40微米以下的细度,因此水泥熟料的强度没有得到很好的发挥。如果把比表面积进一步提高,除吨水泥的电耗增加以外,成品水泥中混合材的细度更细,在施工过程当中会出现水泥强度不均的现象。通过现代大直径实验磨做粉磨实验后,总结出有的混合材可以单磨后掺,这样既提高了水泥熟料的比表面积,又降低了混合材的过磨现象,使水泥质量趋于稳定。
水泥行业利用钢厂水渣做混合材的水泥企业较多,大多数采用混合粉磨工艺,其掺入量在10%~50%不等。水渣是一种比较难磨的矿物,当细度磨至30微米以下时强度发挥的更好,水泥熟料的易磨性比水渣略好一些,二者混合粉磨效果较差,磨得过细消耗的量大,成本高;磨得过粗,水渣的强度没有充分发挥出来。因此,部分水泥企业采取了对水渣单磨的粉磨工艺,单独粉磨矿渣的磨机同普通水泥磨,在磨内结构上有较大的区别,磨内的衬板、隔仓板都应该相应的改进,研磨体级配也有较大的变化,不应采用圈流的粉磨工艺。如果把圈流粉磨所采用的选粉机等辅助设施的投资和功率配置,增加到大型号磨机上,所达到的产量比圈流粉磨工艺要多得多。因为矿渣粉磨的比表面积要求在400平方米/千克以上,也就是说过粉磨现象不太明显,因此采用圈流粉磨工艺既复杂,又不便于生产操作,经济效益又低。
点评:不同规格的复合水泥,它的易磨性是不一样的,在粉磨过程中需要研磨体的冲击力、研磨能力、粉磨时间也是大不相同的。通过粉磨实验,可以协助水泥企业把闲置的生料磨、水泥磨改造成矿渣磨。对生产量不满60%作业率的生料磨、水泥磨,也可改为一磨两用,以提高用户现有磨机作业率,使粉磨产量更高、电耗更低、经济效益更好。
来源:中国建材报
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