摘要:

國內(nèi)制備高活性礦渣微粉的粉磨工藝主要有3種：一是采用立式輥磨，如杭州某公司采用天津水泥研究院研發(fā)的TRM3131S、四川川威集團采用德國萊歇公司的LM56.2+2S、山東萊蕪魯碧公司年產(chǎn)200萬噸礦渣微粉新線等，均采用立式輥磨；二是采用輥壓機+V型選粉機（或打散分級機）+高效選粉機的流程，礦渣烘干過程在V型選粉機內(nèi)完成，如武漢亞東的RPZ170-180+V型+SKS高效選粉機工藝；三是采用管磨機（高細開流或圈流），前兩種粉磨系統(tǒng)，單位產(chǎn)品電耗低（≤45kWh/t）、生產(chǎn)效率高，但一次性投資較大。本文探討的是采用第三種粉磨工藝，以Ф3.2×13m高細開流三倉管磨機制備礦渣微粉及其試產(chǎn)調(diào)整過程。??

工藝基本概況??

黃石地區(qū)某企業(yè)有大量的粒化高爐礦渣資源，為了實現(xiàn)節(jié)能減排，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，該公司仍籌措資金興建了一條年產(chǎn)20萬噸規(guī)模的礦渣微粉生產(chǎn)線。主機設(shè)備采用高效沸騰爐Ф2.4×18m轉(zhuǎn)筒烘干機（烘干能力≥50t/h）及Ф3.2×13m高細開流三倉管磨機（龍?zhí)吨貦C制造），生產(chǎn)比表面積≥430m2/kg的S95級礦渣微粉。??

根據(jù)進磨礦渣的粒度較小（含有少量黑色重礦渣塊及焦炭，最大粒度＜20mm）的特點，在設(shè)計研磨體級配時，必須重點考慮研磨體對礦渣的磨細能力，即選用較小規(guī)格的研磨體，提高單位重量研磨體的總表面積，以增大對礦渣顆粒群的接觸與粉磨機率，在合理的粉磨時間內(nèi)將礦渣磨細，使出磨礦渣微粉的細度（比表面積）達到控制指標（≥430m2/kg）要求。??

為了確保礦渣粉的比表面積達到設(shè)計指標（≥430m2/kg），以保證礦渣的活性指數(shù)達到S95級。磨內(nèi)各倉，尤其是第三倉（細磨倉）的研磨體采用了Ф16mm及以下規(guī)格的微鍛，在磨機運行過程中第三倉內(nèi)的活化襯板有效的激活了微形研磨體的研磨功能，解決了細顆粒物料滯留及微形研磨體的拋落、研磨高度低的弊端，改變了傳統(tǒng)粉磨過程中研磨體的運動軌跡，并有效阻止微形研磨體反竄，消除物料“滯留區(qū)”，強化了細磨倉的研磨能力。微形研磨體的激活，使其對細顆粒物料的剪切、研磨能力大大增強，物料的磨細程度（比表面積）顯著提高，至此對礦渣粉磨任務(wù)完成。據(jù)后來調(diào)試過程中測定，礦渣自入磨至出磨，在磨內(nèi)的停留時間一般在20～25min左右。??

由于入磨顆粒狀礦渣中含有少量的黑色塊狀重礦渣及焦炭，為提高第一倉（粉碎粗磨倉）的粉碎能力，按比例配入Ф70mm、Ф60mm鋼球6t；第二倉（過渡倉）的研磨體在選取時有兩種不同意見，企業(yè)方認為應(yīng)全部或部分用球或鍛混裝。筆者認為應(yīng)選用小鋼鍛，主要是考慮到第二倉（過渡倉）的設(shè)置承前啟后，其位置非常重要，實際上是為第三倉（細磨倉）的粉磨創(chuàng)造條件，故必須提高第二倉（過渡倉）的研磨能力。如果選擇全部用球或采用球、鍛混裝，雖然比單獨用小鍛時研磨體之間有一定的空隙率，會適當增大礦渣的過料能力，但卻加重了第三倉（細磨倉）的粉磨負擔，又因采用的是開流粉磨工藝，很可能會導(dǎo)致出磨礦渣微粉跑粗，比表面積偏低。對于粉磨較細顆粒物料（一倉流至二倉之間的礦粉比表面積在100～130m2/kg）而言，球?qū)ξ锪祥g的點接觸方式，其研磨效率仍不及小鋼鍛對物料的接觸方式好。最終按筆者意見在第二倉（過渡倉）內(nèi)采用Ф20mm、Ф18mm、Ф16mm較小規(guī)格的3種鋼鍛，以增強對一倉流入的礦渣粗粉的研磨能力，為第三倉（細磨倉）微形研磨體對礦渣粉的進一步磨細奠定良好基礎(chǔ)。同時，磨內(nèi)高效篩分隔倉板的設(shè)置，使磨機各倉的功能得到充分的發(fā)揮，能夠確保一倉粉碎后的礦渣粗顆粒經(jīng)強制篩分，過渡到二倉，被二倉內(nèi)的小鋼鍛進行粗、中程度的研磨，在一定篩孔尺寸條件下，一倉內(nèi)小于篩孔尺寸的礦渣顆粒才能夠順利通過篩分裝置，否則仍留在一倉被繼續(xù)粉碎。粗、中顆粒礦渣在二倉內(nèi)研磨后，再經(jīng)過第二道強制篩分裝置，第二倉篩分裝置內(nèi)篩孔尺寸小于第一道篩孔，對礦渣細顆粒順利進入第三倉（細磨倉）的高效研磨創(chuàng)造了良好條件。??

高效篩分隔倉板對礦渣顆粒的強制篩分是礦渣被磨細的充分條件，而磨機的第三倉（細磨倉）長度長，微形研磨體的應(yīng)用是礦渣微粉高細磨中的必要條件。磨內(nèi)高效篩分隔倉板充分顯示出這種在高細磨技術(shù)中獨具的“小篦縫，大流通”的篩分機理，看似篩縫較小，但總的篩孔數(shù)量多，過料面積大而順暢，在單位時間內(nèi)物料的通過量并不會降低，只對符合后倉研磨的物料顆粒及時篩分通過。高效篩分隔倉板的設(shè)置，顯著提高了整個粉磨系統(tǒng)的生產(chǎn)效率。??

磨內(nèi)研磨體實際設(shè)計裝載量為131t，比額定裝載量125t多6t，考慮主電機功率為1600kW，驅(qū)動功率有較大的富余，同時啟動運轉(zhuǎn)系統(tǒng)帶有靜止式進相器，主電機運行電流在額定范圍內(nèi)時，可以驅(qū)動140～150t研磨體.實際裝載量131t研磨體在負載運行試車時按調(diào)試規(guī)定按比例分步計入。磨內(nèi)各倉研磨體材質(zhì)均為中鉻合金白口鑄鐵，由安徽寧國某專業(yè)鑄造廠提供。