研磨體級配和回粉率對水泥比表面積的影響

　　一般認(rèn)為，在閉路粉磨中，為了減少過粉磨現(xiàn)象，往往使1倉的填充率高于2倉，使物料在磨內(nèi)流速加快，適當(dāng)提高回粉率；一般回粉率為100％～150％時，臺時產(chǎn)量最高?；胤勐蔬^高，雖然細(xì)度合格，但比表面積降低。如將2倉填充率高于1倉，并適當(dāng)降低鋼球平均球徑和鋼段直徑，減慢磨內(nèi)流速，同時調(diào)整選粉機大、小風(fēng)葉數(shù)量，從而降低了選粉率。在臺時產(chǎn)量和篩余值不變的情況下，能提高水泥比表面積和水泥的早期強度。

　　生產(chǎn)過程中，隨著鋼球、鋼段的磨損，填充率的降低，首先觀察到的不是臺時產(chǎn)量的降低，而是回粉率的提高、水泥比表面積的減小、水泥3天抗壓強度的下降。當(dāng)回粉率太高以后，會引起飽磨，此時才導(dǎo)致臺時產(chǎn)量的下降。所以，必須根據(jù)回粉率的多少、比表面積的大小來決定補充研磨體。一旦臺時產(chǎn)量的下降很多，則應(yīng)倒倉重新進(jìn)行研磨體級配。

　　——改善水泥顆粒級配分布與提高3～30微米顆粒含量

　　即使采用閉路系統(tǒng)生產(chǎn)(極少數(shù)已采用與第三代O—Sepa型高效選粉機的廠家除外)，其成品水泥的顆粒分布也較寬，小于2微米顆粒的含量一般大于8％，大于30微米顆粒的含量則超過25％。對于普遍采用開流粉磨系統(tǒng)的，水泥中這兩部分顆粒的含量還會更高。國外(如采用O—Sepa型選粉機的日本藤原水泥廠、富勒公司在北美的水泥廠以及采用Rema型高效選粉機的英國蘭圈水泥公司)的水泥廠其水泥產(chǎn)品中粒徑大于30微米的顆粒含量僅為17％，有的甚至控制在7％以下。

　　按現(xiàn)行通用水泥標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，細(xì)度(0.080毫米篩篩余)為≤10％，大多數(shù)生產(chǎn)實際控制為3％～6％。但對于95％左右≤0.080毫米的水泥粉顆粒的分布是不了解的，最近剛開始研究。有的資料已將2～30微米顆粒含量高(即顆粒粒度比較集中)的水泥稱之為“窄粒徑水泥”，反之則稱為“寬粒徑水泥”。此兩種水泥的比表面積、粉磨產(chǎn)量、電耗及水泥強度則迥然不同。上述研究，可以得出生產(chǎn)“窄粒徑水泥”，可充分發(fā)揮熟料的潛能，提高熟料的利用率，同時可顯著降低水泥生產(chǎn)中的粉磨電耗，能獲得良好的經(jīng)濟效益。

　　——水泥細(xì)磨倉的研磨體

　　近年來，對于水泥細(xì)磨倉的研磨體采用鋼段好還是采用鋼球好，已有文章發(fā)表。有的主張用鋼段，有的主張用鋼球。對此不能一概而論，應(yīng)從粉磨角度對具體工況作具體分析。

　　磨機的粉磨功能總體上包括破碎與研磨兩個部分，粉磨工況的最優(yōu)化即是使破碎與研磨能力達(dá)到平衡，從而提高粉磨效率，此時產(chǎn)量與成品細(xì)度均在較好水平，這也是解決粉磨問題的最基本原則。正確分析不同工況下破碎與研磨能力匹配情況，才是決定細(xì)磨倉的研磨體采用鋼段還是采用鋼球的判斷依據(jù)。

　　1球與段的研磨功能差異

　　磨機各倉實際上都具有破碎及研磨功能，只是各有主次。細(xì)磨倉的主要功能是研磨，而小鋼球與小鋼段的研磨能力是不同的。物料填充在研磨介質(zhì)之間，研磨效率的高低主要取決于研磨介質(zhì)與物料之間的接觸表面積。若接觸表面積大，則研磨機會多，單位時間內(nèi)的成品生成率就高。等質(zhì)量的球與段相比，由于段的線接觸方式，從而明顯比球具有更高的接觸表面積。對于單倉而言，同樣的研磨體裝載量和同樣的喂入細(xì)料量，單位時間內(nèi)鋼段倉的成品生成量比鋼球倉要高，這是粉磨理論及應(yīng)用實踐所證明了的。需要指出的是，目前細(xì)磨倉的研磨介質(zhì)尺寸相對物料而言都太大，這里有篦縫寬度限制等原因。丹麥的康必登磨和我國開發(fā)的高細(xì)磨都較好地解決了這一問題，在細(xì)磨倉成功地應(yīng)用了微細(xì)鋼段，顯著地提高了研磨效率。當(dāng)然采用高效能的篩分隔倉板及磨尾回段裝置是成功的關(guān)鍵。因此應(yīng)當(dāng)明確，對于細(xì)磨和超細(xì)磨，段比球的研磨效率要高。

　　2開流和圈流

　　開流磨機物料一次性通過，出磨料即為成品，因此對研磨的能力要求較高。圈流磨需保證一定的物料循環(huán)量，無論采用離心或高效選粉機，磨尾卸料的細(xì)度篩余(80微米)一般控制在30％～40％，所以對研磨能力的要求低于開流磨。為保證成品細(xì)度，開流磨細(xì)磨倉一般應(yīng)采用鋼段。而圈流磨的細(xì)磨倉則采用小鋼球為宜，一方面可加快物料流速，增加通過量；另一方面入細(xì)磨倉的物料篩余(200微米)比開流磨高，對保證一定的小鋼球沖擊有好處。但這是總的選擇原則，還視具體工況而定。如預(yù)破碎效果好，則鋼球的平均球徑下降，研磨功能增強，進(jìn)入細(xì)磨倉的物料篩余降低，從而細(xì)磨倉的研磨負(fù)擔(dān)減輕，則開流磨的細(xì)磨倉也可采用小鋼球，既能保證細(xì)度，又提高了產(chǎn)量。再有磨機長度，目前水泥廠使用十幾米開流長磨的為數(shù)不少，一般分三至四倉。磨機長度決定了物料的粉磨路徑即粉磨時間的長短，長磨機內(nèi)物料的有效粉磨時間自然要長。況且較通常的二倉短磨，長磨機的合理多倉使粉磨功能更加明確，研磨體級配易于合理，粉磨效率大為提高。由于細(xì)磨倉的負(fù)擔(dān)減輕，對研磨要求降低。若預(yù)破碎好，則采用小鋼球為宜。如此時再使用鋼段，一方面會減緩物料流速，降低產(chǎn)量；另一方面容易造成過粉磨現(xiàn)象，產(chǎn)生糊段及逆粉碎效應(yīng)，反而降低研磨效率。開流短磨一般首選鋼段。倉長比例與粉磨水泥的品種也是確定是否采用球或段時必須考慮的因素。