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全新圈流球磨机系统设计下的矿渣微粉加工研究

目前,随着国内对矿渣微粉加工的深入,使得我们对矿渣微粉的加工工艺有了进一步的研究。为了保证生产的质量,我们打造了全新的圈流球磨机系统工艺,以 对矿渣微粉的高效生产。

方案设计

方案采用预粉磨+选粉机+球磨机的圈流粉磨组合系统,其流程图如图1所示。辊压机作预粉磨的粉磨工艺,辊压机与旋风式选粉机(选粉机内设有打散机)组成圈流工艺,分离后的粗粉返回辊压机的料仓;细粉(粒度均匀的半成品)送入球磨机继续粉磨成成品。这种工艺对提高水泥的比表面积和2~20μm的颗粒含量非常有利。

矿渣微粉粉磨系统工艺流程

影响磨机产量和粉磨质量的因素很多,如研磨体的类型、入磨物料特点、粉磨工艺参数等机械和工艺设备两个方面的原因,这些因素有些是相对独立的,也有不少是相互关联的,但是在生产中影响产量和质量的因素主要是工艺参数和磨机若干零件。在本文中主要从系统工艺流程、系统工艺参数两个方面因素出发,结合生产实际,从预粉磨设备及工艺、粉磨工艺流程、粉磨工艺参数、研磨体等方面进行实验研究以确定 的工艺和参数。

球磨机

粉磨实验过程及结果

本实验采用了河南某企业的高炉矿渣,其具有低氯、低碱、比表面积高、活性大、质量稳定等特点,作为水泥混合材时,可以吸收其中的f-CaO,增加水泥的安定性,提高水泥强度及混合材掺合量,是降低生产成本,提高产量、质量的理想产品。另外其矿渣的粒度较小,一般小于5mm,易磨性差,仅为水泥熟料的2/3(熟料1.0)。

研磨工艺设计为:在总粉磨时间不变的情况下,改变预粉磨与终粉磨时间。将一次(终粉磨)粉磨与二次粉磨(预粉磨)的 比较;其次,对采用不同研磨体、不同的料球比的预粉磨 比较。具体试验方案见表1。

矿渣微粉粉磨实验方案

 

按表1的方案进行试验后粉磨 从好到差的结果如表2所示。

不同粉磨方式的实验结果

 

上述试验结果表明:

1、预研磨介质的选择与最终的研磨成品率有较大关系。由于采用预粉磨后,进入研磨仓物料筛余降低,细磨仓的研磨负担减轻,因此预粉磨时采用球磨比较好,钢球对提高微粉的球形度有利。如最终研磨虽然都采用的是球磨段,但4#、5#试样由于预磨采用的也是球磨,因此比采用钢棒作为预磨的12#、13#试样的最终 要好。

2、预粉磨并非一定能提高研磨的最终比表面积值。采用预粉磨的情况下,有两组比一次粉磨(终粉磨)的 好(即14#和4#试样),但却有5组采用预粉磨后反而比一次粉磨(终粉磨)的差,这表明预粉磨并非一定能获得较好的粉磨 ,仅通过简单延长预磨时间就想获得良好粉磨 的想法具有局限性,只有在设置适当的时间参数后,采用预粉磨的整体质量才会得以提高。出现这种情况的原因可能是由于预粉磨过长中,倘若将物料长时间粉磨,则会在较小的物料粉之间发生摩擦静电,这种静电效应将阻止物料的进一步充分接触,降低研磨后粉磨的比表面积,从而对研磨结果产生不良 。

3、 矿渣微粉出现的条件。由检测结果可见,14#的活性指数由于比表面积和粒径都最小而展现出 值,且此时流动度也高于用于比对的0#,说明本实验条件下,采用14#试样的工艺过程,即15min钢棒预粉磨+30min球段粉磨,将获得 的的矿渣微粉。

结论

通过试验研究了采用不同研磨体和研磨时间后对矿渣粉磨的 ,研究结果表明:

(1)采用不同工艺流程及研磨体预磨时,其最终的粉磨 会有较大差异,且采用预粉磨工艺后粉磨 不一定会比一次粉磨工艺好;

(2)预粉磨时间并非越长越好,只有在合理预粉磨时间下矿渣才能获得较大的比表面积、较小的粒径和较好的微粉活性;

(3)在本试验条件下 工艺参数为:15min钢棒预粉磨+30min球段粉磨,此时可得到 的比表面积、最小的粉粒粒径和 的活性指数。

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