擠壓半終水泥粉磨工藝技術(shù)研究與應(yīng)用

　　1998年我公司利用生料粉磨能力富余，新增水泥熟料10萬t的生產(chǎn)線一條后，水泥粉磨能力出現(xiàn)不足。為此，委托合肥水泥研究設(shè)計(jì)院改造原Φ2.2m×7m閉路水泥磨，增加水泥粉磨能力與新增熟料產(chǎn)量的平衡，當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)院使用的方案為擠壓聯(lián)合粉磨工藝，將原閉路粉磨系統(tǒng)中的Φ4.0m高效螺槳離心式選粉機(jī)閑置，將Φ2.2m
×7m球磨機(jī)改造成開流，生產(chǎn)效果較改造前增產(chǎn)80％，節(jié)電20％。其后，通過對(duì)輥壓機(jī)預(yù)粉磨、聯(lián)合粉磨和混合粉磨工藝的分析考查，決定再試驗(yàn)擠壓半終粉磨工藝。工藝流程見圖1。
1 試驗(yàn)思路
　　引入高效篩分磨技術(shù)與擠壓打散分級(jí)機(jī)技術(shù)，利用閑置選粉機(jī)進(jìn)行有機(jī)組合成擠壓半終水泥粉磨工藝。開流高效篩分磨采用微鋼段對(duì)進(jìn)入段倉經(jīng)過篩分的細(xì)物料進(jìn)行強(qiáng)化粉磨，有利于水泥成品中＜30um細(xì)粉比例增高；打散分級(jí)機(jī)與輥壓機(jī)組成一級(jí)閉路循環(huán)擠壓工藝，可充分發(fā)揮擠壓機(jī)節(jié)能的特點(diǎn)，有一條調(diào)節(jié)系統(tǒng)物料平衡的回路，未擠好的邊緣漏料與打散分級(jí)機(jī)出來的粗粉重新回到輥壓機(jī)粉碎，進(jìn)一步降低物料粉磨功指數(shù)和粒度，為后一級(jí)球磨機(jī)產(chǎn)量增高奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)分級(jí)電動(dòng)機(jī)設(shè)有調(diào)速裝置，可根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)分級(jí)粒徑。但擠壓機(jī)擠壓的物料中盡管含有小于0.08mm的符合水泥產(chǎn)品細(xì)度要求的細(xì)粉，且比例可高達(dá)50％一60％，但這其中小于30um的微粉含量低，影響水泥性能，這就是輥壓機(jī)用在終粉磨工藝中很難突破的癥結(jié)之所在。離心式選粉機(jī)分選物料粒徑一般為80um，而打散后的細(xì)粉中，小于30um的微粉極少，因此，選粉機(jī)選出的細(xì)粉雖0.08mm篩余符合要求，但比表面積低，影響產(chǎn)品性能。
2 試驗(yàn)步驟
　　（1）試驗(yàn)打散分級(jí)機(jī)出來的細(xì)粉0.08mm方孔篩通過量；
　?。?）增設(shè)1臺(tái)送入原閑置選粉機(jī)的輸送設(shè)備，取選粉機(jī)細(xì)粉、粗粉，分別做0.08mm方孔篩通過量，計(jì)算選粉機(jī)的選粉效率及選出的細(xì)粉量；
　?。?）分別取選粉機(jī)細(xì)粉、出磨水泥以及兩者混合后的成品水泥分別試驗(yàn)其細(xì)度、比表面積、強(qiáng)度，分析最終水泥產(chǎn)品是否滿足產(chǎn)品性能要求；
　?。?）檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)量、單位產(chǎn)品能耗與聯(lián)合粉磨工藝進(jìn)行比較；
　　（5）確定生產(chǎn)工藝形式。
3 試驗(yàn)研究及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
　　1999年3月取打散分級(jí)機(jī)選出的細(xì)粉篩余如表1。 1999年4月3日做Φ4.0 m高效螺漿離心式選粉機(jī)選粉效率。將打散分級(jí)機(jī)分選出的細(xì)粉不直接入磨，而先入選粉機(jī)，取選粉機(jī)細(xì)粉、粗粉以及入選粉機(jī)物料和出磨水泥以及混合成品水泥（即出磨水泥和選粉機(jī)細(xì)粉在細(xì)粉輸送機(jī)混合以后的水泥）、分別做0.08mm方孔篩篩余如表2。
　　計(jì)算選粉機(jī)選出的細(xì)粉產(chǎn)量Q
　　原打散分級(jí)機(jī)細(xì)粉直接入磨時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)量為24t／h，單產(chǎn)電耗為27kWh/t，現(xiàn)增加到29t/h。
　　Q＝29×54.9％×70.4％＝11.2（t／h），占系統(tǒng)產(chǎn)量的38.6％。
　　式中：54.9％一入選粉機(jī)物料的D0.08
　　　　　70.4％一選粉機(jī)的選粉效率。
　　將4月3日所取的選粉機(jī)細(xì)粉、出磨水泥、混合成品水泥留樣，分別做比表面積和3d抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)見表3。
　　從以上數(shù)據(jù)可以看出，選粉機(jī)選出的細(xì)粉細(xì)度雖完全符合水泥產(chǎn)品細(xì)度要求，但因其比表面積低，早期強(qiáng)度低，對(duì)混合成品水泥的強(qiáng)度有一定影響。為此，我們通過調(diào)節(jié)離心式選粉機(jī)的選粉效率來調(diào)節(jié)選粉機(jī)選出的細(xì)粉占系統(tǒng)總產(chǎn)量的比例，從而解決這一問題。
　　4月7日，我們調(diào)節(jié)選粉機(jī)后，再分別取樣做0.08mm方孔篩篩余如表4。
　　通過調(diào)整選粉機(jī)的選粉效率后，我們?cè)儆?jì)算選粉機(jī)選出的細(xì)粉產(chǎn)量Q以及占系統(tǒng)總產(chǎn)量的比例Q=29×55.85％×50.63％＝8.2（t／h），占系統(tǒng)總產(chǎn)量的28.3％。
　　式中：55.85％一入選粉機(jī)物料的D0.08
　　　　　50.63％一選粉效率。
　　將4月7日所取試樣留樣，分別做比表面積和3d抗壓強(qiáng)度如表5。
　　將擠壓半終水泥粉磨工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與聯(lián)合粉磨進(jìn)行比較如表6。
　　從以上各試驗(yàn)步驟結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，擠壓半終水泥粉磨工藝較粉磨工藝、聯(lián)合粉磨工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)更先進(jìn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠，是一種更經(jīng)濟(jì)的水泥粉磨工藝。
4 擠壓半終水泥粉磨工藝的應(yīng)用
　　1999年4月1日開始調(diào)試生產(chǎn)，在調(diào)試生產(chǎn)過程中出現(xiàn)打散分級(jí)機(jī)選出來的細(xì)粉中＞2mm的物料含量一直超過10％，使后續(xù)球磨機(jī)增產(chǎn)受到限制，未能達(dá)到預(yù)定的增產(chǎn)目標(biāo)。同時(shí)打散分級(jí)效率低，導(dǎo)致大量＜2mm細(xì)粉回到輥壓機(jī)，引起輥壓機(jī)頻繁振動(dòng)。為了解決這一矛盾，我們將SF400／100打散分級(jí)機(jī)粗粉錐斗原盲板型結(jié)構(gòu)改造成帶4mm篦孔的同心圓狀蓖板。在操作上降低風(fēng)輪轉(zhuǎn)速。經(jīng)這一改造后，打散分級(jí)機(jī)選出的細(xì)粉＞2mm物料降至5％一6％，整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)量增長(zhǎng)4—5t／h；此時(shí)，返回輥壓機(jī)的粗粉中細(xì)粉含量大幅度下降，輥壓機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)的矛盾也徹底消除了。
　　10月16日對(duì)該工藝進(jìn)行了連續(xù)72h標(biāo)定，標(biāo)定結(jié)果如表7。

注；粉磨產(chǎn)品均為P.O 425號(hào)水泥，比表面積＞320m2／kg。
　　在生產(chǎn)期間，該工藝的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，自1999年8月1日至10月31日，三個(gè)月實(shí)際生產(chǎn)情況與擠壓聯(lián)合粉磨工藝及原閉路系統(tǒng)比較見表8。

（中國(guó)水泥網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處）含有小于0.08mm的符合水泥產(chǎn)品細(xì)度要求的細(xì)粉，且比例可高達(dá)50％一60％，但這其中小于30um的微粉含量低，影響水泥性能，這就是輥壓機(jī)用在終粉磨工藝中很難突破的癥結(jié)之所在。離心式選粉機(jī)分選物料粒徑一般為80um，而打散后的細(xì)粉中，小于30um的微粉極少，因此，選粉機(jī)選出的細(xì)粉雖0.08mm篩余符合要求，但比表面積低，影響產(chǎn)品性能。<br>
2 試驗(yàn)步驟<br>
　?。?）試驗(yàn)打散分級(jí)機(jī)出來的細(xì)粉0.08mm方孔篩通過量；<br>
　　（2）增設(shè)1臺(tái)送入原閑置選粉機(jī)的輸送設(shè)備，取選粉機(jī)細(xì)粉、粗粉，分別做0.08mm方孔篩通過量，計(jì)算選粉機(jī)的選粉效率及選出的細(xì)粉量；<br>
　?。?）分別取選粉機(jī)細(xì)粉、出磨水泥以及兩者混合后的成品水泥分別試驗(yàn)其細(xì)度、比表面積、強(qiáng)度，分析最終水泥產(chǎn)品是否滿足產(chǎn)品性能要求；<br>
　　（4）檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)量、單位產(chǎn)品能耗與聯(lián)合粉磨工藝進(jìn)行比較；<br>
　?。?）確定生產(chǎn)工藝形式。<br>
3 試驗(yàn)研究及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析<br>
　　1999年3月取打散分級(jí)機(jī)選出的細(xì)粉篩余如表1。

    1999年4月3日做Φ4.0 m高效螺漿離心式選粉機(jī)選粉效率。將打散分級(jí)機(jī)分選出的細(xì)粉不直接入磨，而先入選粉機(jī)，取選粉機(jī)細(xì)粉、粗粉以及入選粉機(jī)物料和出磨水泥以及混合成品水泥（即出磨水泥和選粉機(jī)細(xì)粉在細(xì)粉輸送機(jī)混合以后的水泥）、分別做0.08mm方孔篩篩余如表2。<br>

　　計(jì)算選粉機(jī)選出的細(xì)粉產(chǎn)量Q<br>
　　原打散分級(jí)機(jī)細(xì)粉直接入磨時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)量為24t／h，單產(chǎn)電耗為27kWh/t，現(xiàn)增加到29t/h。<br>
　　Q＝29×54.9％×70.4％＝11.2（t／h），占系統(tǒng)產(chǎn)量的38.6％。<br>
　　式中：54.9％一入選粉機(jī)物料的D0.08<br>
　　　　　70.4％一選粉機(jī)的選粉效率。<br>
　　將4月3日所取的選粉機(jī)細(xì)粉、出磨水泥、混合成品水泥留樣，分別做比表面積和3d抗壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)見表3。<br>

　　從以上數(shù)據(jù)可以看出，選粉機(jī)選出的細(xì)粉細(xì)度雖完全符合水泥產(chǎn)品細(xì)度要求，但因其比表面積低，早期強(qiáng)度低，對(duì)混合成品水泥的強(qiáng)度有一定影響。為此，我們通過調(diào)節(jié)離心式選粉機(jī)的選粉效率來調(diào)節(jié)選粉機(jī)選出的細(xì)粉占系統(tǒng)總產(chǎn)量的比例，從而解決這一問題。<br>
　　4月7日，我們調(diào)節(jié)選粉機(jī)后，再分別取樣做0.08mm方孔篩篩余如表4。<br>

　　通過調(diào)整選粉機(jī)的選粉效率后，我們?cè)儆?jì)算選粉機(jī)選出的細(xì)粉產(chǎn)量Q以及占系統(tǒng)總產(chǎn)量的比例Q=29×55.85％×50.63％＝8.2（t／h），占系統(tǒng)總產(chǎn)量的28.3％。<br>
　　式中：55.85％一入選粉機(jī)物料的D0.08<br>
　　　　　50.63％一選粉效率。<br>
　　將4月7日所取試樣留樣，分別做比表面積和3d抗壓強(qiáng)度如表5。<br>

　　將擠壓半終水泥粉磨工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與聯(lián)合粉磨進(jìn)行比較如表6。<br>

　　從以上各試驗(yàn)步驟結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，擠壓半終水泥粉磨工藝較粉磨工藝、聯(lián)合粉磨工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)更先進(jìn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠，是一種更經(jīng)濟(jì)的水泥粉磨工藝。<br>
4 擠壓半終水泥粉磨工藝的應(yīng)用<br>
　　1999年4月1日開始調(diào)試生產(chǎn)，在調(diào)試生產(chǎn)過程中出現(xiàn)打散分級(jí)機(jī)選出來的細(xì)粉中＞2mm的物料含量一直超過10％，使后續(xù)球磨機(jī)增產(chǎn)受到限制，未能達(dá)到預(yù)定的增產(chǎn)目標(biāo)。同時(shí)打散分級(jí)效率低，導(dǎo)致大量＜2mm細(xì)粉回到輥壓機(jī)，引起輥壓機(jī)頻繁振動(dòng)。為了解決這一矛盾，我們將SF400／100打散分級(jí)機(jī)粗粉錐斗原盲板型結(jié)構(gòu)改造成帶4mm篦孔的同心圓狀蓖板。在操作上降低風(fēng)輪轉(zhuǎn)速。經(jīng)這一改造后，打散分級(jí)機(jī)選出的細(xì)粉＞2mm物料降至5％一6％，整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)量增長(zhǎng)4—5t／h；此時(shí)，返回輥壓機(jī)的粗粉中細(xì)粉含量大幅度下降，輥壓機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)的矛盾也徹底消除了。<br>
　　10月16日對(duì)該工藝進(jìn)行了連續(xù)72h標(biāo)定，標(biāo)定結(jié)果如表7。
 
<p>注；粉磨產(chǎn)品均為P.O 425號(hào)水泥，比表面積＞320m2／kg。<br>
  　　在生產(chǎn)期間，該工藝的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，自1999年8月1日至10月31日，三個(gè)月實(shí)際生產(chǎn)情況與擠壓聯(lián)合粉磨工藝及原閉路系統(tǒng)比較見表8。<br>

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