水泥粉磨工艺概述.pptx
D-磨机内径,m; L-磨机长度,m; τ-研磨体容重,t/m3,随球径增大而减小,一般近似值4.5t/m3 。 通常先确定填充系数,再计算装载量。
a.一般两仓磨φ平均值为25~35%,以30%为宜。 φ<25%,研磨体在衬板上滑动; φ>45%,研磨体运动失去常轨。
b.开路系统研磨体常采用逐仓升高的办法,使物料流速不要过快, 以控制成品的细度;闭路系统研磨体常采用逐仓降低的办法,以加 快物料在磨内的流速,一般前后两仓研磨体高度相差25~50mm。
对水泥与生料的颗粒级配,希望n值大,x值小,使产品颗粒分布均匀, 且粗粒减少,有利于水泥熟料的煅烧或水泥的水化。
3.磨机性能
与磨机型式和规格、仓数及各仓间的长度比例、隔仓板形状及有效 断面的大小、衬板形状、筒体转速均有关。
向粉磨设备大型化方向发展:不仅可以提高劳动生产率,降低单位产 品投资,易于管理,有利于自动化,而且可以提高粉磨效率,节约能 源,提高经济效益。
可降低单位产品电耗8~30%, 节省研磨体与衬板消耗
开路系统
闭路系统
二、提高粉磨系统产质量、降低消耗的主要途径
1.入磨物料的物理性质
(1)易磨性:生料磨——原料晶体结构:晶体细小,微晶、隐晶; 水泥磨——熟料矿物组成和冷却制度:C3S多,熟料脆,易磨;快冷, 熟料颗粒小,玻璃体多,疏松多孔。
(2)温度:生料磨——常温 水泥磨——温度较高:物料因静电吸附而聚集,粘附于研磨体和衬板 上,降低粉磨效率;温度高石膏脱水,导致假凝;温度高对磨机本身 不利;对包装纸袋不利。 所以,熟料出窑后要适量洒水,使温度降至80~90℃;对磨机筒体淋 水及向磨内喷入一定量的水降温。
c.研磨体最佳填充率:h=0.16D
h-研磨体平面与磨机中心线距离,m; D-磨机内径,m。
d.适当提高研磨体装载量,磨机产量提高。
(3)级配: 是指用哪几种尺寸大小的研磨体,用量各为多少。
a.物料从粗到细,要求不同的粉磨能力: 刚入磨的大颗粒物料,需要较大的冲击力破碎物料,应选用较大的钢球; 物料磨到一定细度要进一步磨细时,要求研磨体有较强的研磨作用,则 应选用较小的研磨体,以增加研磨体的个数和接触研磨面积; 在细磨仓则可用钢锻,以增加研磨表面。
4.喂料的均匀性
要求:准确、稳定、耗电少,利于维护 采用圆盘喂料机或斗式电子秤喂料
5.研磨体的种类、装载量和级配
(1)种类:普遍使用钢球和钢锻,多用锰钢、碳素钢锻造。 要求:耐磨、坚硬又不易碎裂。
目前新材质:铬合金
(2)装载量:重量G 填充系数φ:指磨内研磨体占磨机容积百分数。
G=0.785D2Lτφ
水泥颗粒大小与水化关系: <10µm,水化最快;
3~30µm,是水泥的主要活性部分; >60µm,水化缓慢; >90µm,表面水化,只起微集料作用。
硅酸盐水泥比表面积大于300m2/kg,普通硅酸盐水泥80µm方孔筛 筛余不得超过10.0%。
细度的表示方法:
(1)80µm方孔筛筛余——未通过筛的物料占总物料的百分含量,% (2)比表面积—— m2/kg (3)颗粒分布——各种不同粒度的颗粒占总物料的百分含量,%
生料粉磨细度:影响煅烧时熟料的形成速度,所以应综合考虑生料反 应速度、磨机产量和电耗来确定生料粉磨细度,以80µm筛余10%左右 为宜。 闭路系统粉磨时,控制200µm筛余小于1.0~1.5%,80µm筛余10~16%。
水泥粉磨细度:水泥越细,水化越快,早期强度越高,还能改善水泥的 泌水性、和易性。
优点:流程简单,设备少,投资省,操作维护方便。
缺点: (1)部分已磨细合格的物料不能及时出磨——过粉碎现象,导致细颗 粒团聚,研磨体、衬板等粘粉,形成缓冲层,导致粉磨产量低,电 耗高。 (2)磨内温度较高。
1.闭路(圈流)系统:在粉磨过程中,当物料出磨后经过分级设备选出 产品,粗料返回磨机内再磨,称为闭路系统。 即磨内的物料不需全部达到合格才出磨,出磨物料送入选粉设备,把 合格的细粉选出,不合格的再送回磨中继续粉磨。
粘土要烘干,熟料余热烘干混合材
2.入磨物料粒度与产品细度
减小生料磨入磨物料粒度,主要是石灰石的粒度 (1)调小破碎机出口,使破碎机出料细,但要及时维修更换易磨损件; (2)在破碎机后加一道筛,筛选合格的细物料入磨头仓,大块物料返
回再破碎; (3)将二级破碎改为三级破碎:颚式破碎机—锤式破碎机—立式锤破机 (4)提高破碎机转速:增大皮带轮
第五章 粉磨工艺
水泥生产中,每生产1吨水泥需要粉磨各种物料达3吨左右, 粉磨电耗占水泥生产总电耗的60~70%。因此,提高粉磨 效率非常重要。
影响粉磨消耗和生产能力的主要因素: 物料的性质——易磨性、温度、水分 物料粒度与产品细度 磨机与粉最广泛的是钢球磨系统
1.开路(开流)系统:在粉磨过程中,物料一次通过磨机后即为产品 时,称为开路系统。 即物料加入磨内经过粉磨到卸出磨时的成品需全部达到合格的标准。
优点: (1)能及时选出合格细粉,避免了过粉碎现象,提高了粉磨效率。 (2)物料流速较快,有散热作用。 (3)产品质量易控制,细度可调节,细度均齐。
缺点:流程复杂,设备多,投资大,维护管理复杂,要求操作水平高, 设备运转率低。
与开路系统相比
在保证产品细度相同时,产量大幅度提高, 生料磨提高30~50%,水泥磨提高15%
(3)水分:对干法磨,入磨物料含水分过多 生料磨——粘堵隔仓板篦缝,使生料成分不均匀 生料磨、水泥磨——隔仓板、衬板、研磨体表面粘附粉料,形成缓冲垫 层,阻碍物料流通,降低粉磨效率
控制平均水分 < 1.5% 对原材料水分控制较好的指标:石灰石1%,粘土1.5%,铁粉8%, 煤3%,萤石8%,熟料0.5%,石膏8%,混合材2%
粒度分布的数学表达式(RRS表达式):
R=100e-(x/x)n
R-某一粒径x(µm)的筛余,%; e-自然对数的底,e=2.718; x-特征粒径,对于一种粉磨产品x为常数; n-均匀性系数,对于一种粉磨产品n为常数。
n值愈大,颗粒分布范围愈窄,颗粒愈均匀; n值愈小,颗粒分布范围愈宽,颗粒愈不均匀。 x值愈大,粉磨产品愈粗; x值愈小,粉磨产品愈细。