作為水泥粉磨研磨體的新型耐磨材料，陶瓷球具有節(jié)能降耗的顯著特點。因此被水泥行業(yè)企業(yè)廣泛關(guān)注。陶瓷球的出現(xiàn)引起了水泥粉磨技術(shù)界的一次革命。作為耐磨陶瓷領(lǐng)域的領(lǐng)跑者，萍鄉(xiāng)順鵬新材料有限公司(簡稱：萍鄉(xiāng)順鵬)依據(jù)客戶的實際情況做“個性定制”的應(yīng)用方案，扭轉(zhuǎn)了水泥企業(yè)對于耐磨陶瓷球產(chǎn)品誤解的尷尬局面。萍鄉(xiāng)順鵬位于江西萍鄉(xiāng)開發(fā)區(qū)，是一家集研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)為一體、生產(chǎn)氧化鋁、氧化鋯陶瓷制品的高新技術(shù)企業(yè)。公司具有優(yōu)越的產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)能力，先進(jìn)的自動化生產(chǎn)設(shè)備，完備的檢驗、試驗設(shè)施。并已通過ISO1400I環(huán)境認(rèn)證體系認(rèn)證和OHSAS1800I職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證。憑借在新產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)進(jìn)步領(lǐng)域極大的投入，2016年，萍鄉(xiāng)順鵬申請并通過專利項目十余個，被評為“知識產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢企業(yè)”。其自主研發(fā)生產(chǎn)的水泥專用高性能陶瓷研磨球榮獲國家發(fā)明專利，產(chǎn)品品質(zhì)在行業(yè)內(nèi)保持領(lǐng)先水平。
順鵬在氧化鋁行業(yè)已經(jīng)深耕多年，堅持每年投入利潤的20%用于產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新，提升公司競爭力，所以無論是在產(chǎn)量還是質(zhì)量方面，其提供的耐磨陶瓷球都有絕對可靠的保障。為了降低陶瓷球的破損率，在保證硬度和耐磨性的同時，大力提高其韌性，順鵬的工程師們經(jīng)歷了無數(shù)次的實驗。無論是陶瓷球的配方，還是成型及燒制工藝，順鵬人無不盡心竭力，做到最優(yōu)。順鵬針對干法水泥粉磨開發(fā)的專用陶瓷球產(chǎn)品，全部采用進(jìn)口原料，在配方中引入了與Al2O3晶格很相近的Cr2O3和TiO2，同時添加了ZnO晶須，在燒結(jié)過程中與Al2O3形成固溶體，起到細(xì)化晶粒，促進(jìn)燒結(jié)和提高斷裂韌性的作用。具有高密度，高硬度，低磨耗，低破碎率及耐腐蝕性能。
萍鄉(xiāng)順鵬特別建議，水泥廠換用氧化鋁耐磨陶瓷球，并不是將兩種球簡單進(jìn)行調(diào)換即可，而是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要諸多的調(diào)整與配合，企業(yè)一定要選用有經(jīng)驗的、產(chǎn)品質(zhì)量過關(guān)的陶瓷球廠家。為此，順鵬人走進(jìn)水泥企業(yè)一線，詳細(xì)了解水泥企業(yè)的技術(shù)設(shè)備、生產(chǎn)工藝并結(jié)合當(dāng)前企業(yè)使用陶瓷耐磨材料的使用問題，進(jìn)行了深入的研究。萍鄉(xiāng)順鵬獨創(chuàng)的“個性定制”的配套方案，為水泥企業(yè)量身定做適合的水泥粉磨用陶瓷產(chǎn)品，從根本上解決陶瓷研磨體不被水泥企業(yè)接受的問題。陶瓷球的韌性已足以滿足粉磨要求，但用于水泥生產(chǎn)的陶瓷球，首先要具有耐沖擊的特性，對其破損率的要求極高。順鵬研發(fā)的水泥節(jié)能專用陶瓷球，在4.2M直徑的水泥磨中工作，破損率在1‰以下。水泥企業(yè)普遍反應(yīng)，陶瓷球節(jié)電效果是不錯，但是破碎率不能保證，碎一批換一批，成本比省的那部分電費還貴，得不償失。陶瓷研磨體也只是研磨體的一種，它不僅需要制造廠家做精、做細(xì)。更需要水泥生產(chǎn)企業(yè)密切配合。在萍鄉(xiāng)順鵬發(fā)展水泥磨用陶瓷研磨體的過程中，與紅獅控股、南方水泥、福建金牛、金隅等各大水泥集團(tuán)建立了良好的合作互信關(guān)系。分別在3.2M、3.8M和4.2M等規(guī)格的磨機(jī)上安裝使用之后，節(jié)電效果均大于3度，對臺時產(chǎn)量的影響在5%～7%之間。
表2：萍鄉(xiāng)順鵬陶瓷研磨體性能說明
表3：水泥磨用壓制球與滾制球性能對比數(shù)據(jù)
除球體本身的品質(zhì)外，安裝方式也會造成破碎率提升，萍鄉(xiāng)順鵬的做法為，在球磨機(jī)空倉裝磨時，事先加入2～3噸的待粉磨物料，以緩解陶瓷球下落時受到的沖撞力，保護(hù)陶瓷球，從而降低破碎率。解決粉磨系統(tǒng)的臺時產(chǎn)量降低問題，還涉及到入磨粒度的控制、耐磨陶瓷球的級配、隔倉板及出磨篩板的改造、磨機(jī)通風(fēng)的控制等諸多問題。每一次面對新的情況，順鵬人都不會選擇逃避，而是積極地去面對，為客戶解決問題。研磨倉裝載順鵬陶瓷球，結(jié)合其與用戶共同制定的技改配套方案，已經(jīng)可以實現(xiàn)水泥粉磨系統(tǒng)的臺時產(chǎn)量不會降低或僅僅略有降低。
產(chǎn)品好只是其一，水泥生產(chǎn)企業(yè)使用陶瓷研磨體最關(guān)鍵的一步在于，合理的技改方案。由于陶瓷球有比重小、單體重量輕和其獨特的磨削能力的特點，所以在使用上是區(qū)別于鋼球的。陶瓷球的使用需要根據(jù)各水泥生產(chǎn)企業(yè)的磨機(jī)工藝、粉磨物料易磨程度差異的具體情況而定，在磨機(jī)級配和填充率的選擇及磨機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造和工藝參數(shù)的匹配上，應(yīng)根據(jù)實際工況，科學(xué)優(yōu)化，也就是萍鄉(xiāng)順鵬獨創(chuàng)的“個性定制”方案，只有這樣才能達(dá)到陶瓷球?qū)δC(jī)臺時最小影響，甚至不影響。為此，萍鄉(xiāng)順鵬經(jīng)過多次試驗，總結(jié)出一套行之有效的操作方案。在陶瓷球應(yīng)用之前，需要先測量一下各倉研磨體的實際填充率。對于入磨粒度≤5mm的水泥粉磨系統(tǒng)，在使用陶瓷球的前一倉，調(diào)整級配后繼續(xù)使用原來的鋼球，以滿足入細(xì)磨倉的粉料細(xì)度要求。并按平均球徑基本不變的原則進(jìn)行補(bǔ)球，直至達(dá)到最佳的補(bǔ)球量。對于尾倉陶瓷球的裝載量，萍鄉(xiāng)順鵬有一套獨有的技術(shù)規(guī)范，在公司技術(shù)總工程師長春理工大學(xué)孫德成教授的指導(dǎo)下，對細(xì)磨倉的物料進(jìn)行多組實驗分析，得出最優(yōu)級配方案，裝載量和填充率方面，也由公司的技術(shù)團(tuán)隊對用戶磨機(jī)的工藝及設(shè)備參數(shù)進(jìn)行分析研究后，給出合理的填充率和級配方案。一般要求是原來尾倉鋼球裝載量的60%左右，這個需要技術(shù)人員根據(jù)每臺磨機(jī)的不同情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。對于部分磨機(jī)，要使用陶瓷球，需要進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)改造。
除陶瓷球外，萍鄉(xiāng)順鵬為用戶定制生產(chǎn)球磨機(jī)入磨物料溜槽篩片。(如上圖)耐磨陶瓷篩片的規(guī)格為200*144*10，篦縫是5mm，內(nèi)孔與內(nèi)孔之間間隙是6mm。應(yīng)用于水泥粉磨入磨物料精選，使得入磨物料保持要求的細(xì)度指標(biāo)，其耐磨性遠(yuǎn)高于鑄鋼/鑄鐵件，從而減少設(shè)備維修更換頻率，大大節(jié)約設(shè)備及人工成本。當(dāng)然，僅僅是陶瓷球和陶瓷篩片定制，不足以成就萍鄉(xiāng)順鵬的“個性定制”，其為客戶定做耐磨陶瓷襯板，能夠替代傳統(tǒng)鑄造襯板，貼合不同球磨機(jī)規(guī)格，顯著提高其抗磨損能力，降低磨機(jī)整體重量，大大延長使用壽命，減少了水泥企業(yè)維修成本和停機(jī)時間。很多定制耐磨陶瓷一般由于生產(chǎn)成本、異性結(jié)構(gòu)等原因無法開模生產(chǎn)。萍鄉(xiāng)順鵬采用干粉靜壓成型后，再以切割和雕刻工藝完成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，然后經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)而成。這種生產(chǎn)方式要求操作人員必須經(jīng)驗豐富，擁有精湛的切割及雕刻技術(shù)，才能達(dá)到產(chǎn)品的精度，滿足客戶需求。俗語說沒有金剛鉆別攬瓷器活，高強(qiáng)度陶瓷研磨體+定制耐磨陶瓷篩片+定制耐磨陶瓷襯板=萍鄉(xiāng)順鵬專業(yè)“個性定制”的陶瓷耐磨產(chǎn)品全面解決方案。