摘要:

國內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，單位產品電耗低（≤45kWh/t）、生產效率高，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調整過程。??

工藝基本概況??

黃石地區某企業有大量的粒化高爐礦渣資源，為了實現節能減排，發展循環經濟，該公司仍籌措資金興建了一條年產20萬噸規模的礦渣微粉生產線。主機設備采用高效沸騰爐Ф2.4×18m轉筒烘干機（烘干能力≥50t/h）及Ф3.2×13m高細開流三倉管磨機（龍潭重機制造），生產比表面積≥430m2/kg的S95級礦渣微粉。??

根據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計指標（≥430m2/kg），以保證礦渣的活性指數達到S95級。磨內各倉，尤其是第三倉（細磨倉）的研磨體采用了Ф16mm及以下規格的微鍛，在磨機運行過程中第三倉內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”，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完成。據后來調試過程中測定，礦渣自入磨至出磨，在磨內的停留時間一般在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，企業方認為應全部或部分用球或鍛混裝。筆者認為應選用小鋼鍛，主要是考慮到第二倉（過渡倉）的設置承前啟后，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，球對物料間的點接觸方式，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）內采用Ф20mm、Ф18mm、Ф16mm較小規格的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。同時，磨內高效篩分隔倉板的設置，使磨機各倉的功能得到充分的發揮，能夠確保一倉粉碎后的礦渣粗顆粒經強制篩分，過渡到二倉，被二倉內的小鋼鍛進行粗、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粉碎。粗、中顆粒礦渣在二倉內研磨后，再經過第二道強制篩分裝置，第二倉篩分裝置內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，微形研磨體的應用是礦渣微粉高細磨中的必要條件。磨內高效篩分隔倉板充分顯示出這種在高細磨技術中獨具的“小篦縫，大流通”的篩分機理，看似篩縫較小，但總的篩孔數量多，過料面積大而順暢，在單位時間內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置，顯著提高了整個粉磨系統的生產效率。??

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