水泥生產(chǎn)工藝過程與設(shè)備培訓(xùn)課程課件

1、第六章 水泥生產(chǎn)工藝過程與設(shè)備2013.106.1 原料的開采與運(yùn)輸（1）原料開采絕大多數(shù)水泥廠都是就地取材，將廠址建設(shè)在石灰石礦山附近。在開采礦山之前必須對(duì)他進(jìn)行勘測(cè)普查，同時(shí)要評(píng)估有用礦的儲(chǔ)量，便于對(duì)不同品位的礦石實(shí)行有計(jì)劃的分片開采、搭配使用，這樣既可以穩(wěn)定進(jìn)場(chǎng)原料成分，滿足配料要求，又可以經(jīng)濟(jì)合理地充分利用礦山資源。 黏土質(zhì)原料不像石灰石那樣堅(jiān)硬，呈松散的塊狀或顆粒狀，開采前除進(jìn)行勘測(cè)普查外，還要進(jìn)行篩分析，必要時(shí)應(yīng)加做顆粒分析和塑形指數(shù)試驗(yàn)，它的用量與石灰石相比要少得多，可以就地取材，但需對(duì)開采條件及礦區(qū)地址情況進(jìn)行調(diào)研。 一般石灰石、黏土礦層可以露天開采，為了采出有用礦石，必須先進(jìn)

2、行覆蓋層的剝離工作，也就是說“采剝并舉、剝離先行”。如果覆蓋層是較松散的浮土，可直接用人工、電鏟、水沖洗的辦法將其剝離；如果是硬質(zhì)的廢礦，需對(duì)覆蓋層先爆破、再剝離。覆蓋層的剝離工作應(yīng)在原料開采前6個(gè)月內(nèi)進(jìn)行，剝離工作不宜在冬季進(jìn)行。 如果有用礦是松散狀的白堊或黏土，可直接用電鏟或人工挖掘。對(duì)硬質(zhì)物料的石灰石，需先鉆孔爆破，鉆孔深度、孔的數(shù)目和位置分布可根據(jù)礦山的具體情況和巖石的物理性質(zhì)決定。常用的礦山鉆孔設(shè)備有：手持式風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)（孔徑3545mm），淺孔鉆機(jī)（孔徑150170mm），回轉(zhuǎn)鉆機(jī)（孔徑90120mm），牙輪鉆機(jī)（孔徑150250mm）。使用銨油炸藥、漿狀炸藥、采用深孔多排微差爆破，

3、機(jī)械化裝藥和填塞，爆破規(guī)模大、質(zhì)量好、有害作用小，是石灰石礦山爆破普遍采用的方法。礦山鉆孔爆破必須嚴(yán)格遵守爆破安全規(guī)程（GB 6722）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。（2）原料運(yùn)輸進(jìn)廠石灰石質(zhì)原料與黏土質(zhì)原料經(jīng)開采后便須經(jīng)運(yùn)輸進(jìn)入下一道生產(chǎn)工序?yàn)樯a(chǎn)作準(zhǔn)備。根據(jù)運(yùn)距、地形、生產(chǎn)規(guī)模等可采用不同的運(yùn)輸方式，主要有公路、鐵路、斜坡卷揚(yáng)道、平硐溜井（槽）、膠帶輸送機(jī)道及聯(lián)合運(yùn)輸?shù)?。具體選擇何種運(yùn)輸方式應(yīng)進(jìn)行綜合比較，應(yīng)選擇流程簡(jiǎn)單可靠、經(jīng)營(yíng)費(fèi)用較低、基邊工程量少、施工期短、基建投資省的方案。常見的幾種運(yùn)輸方式及適用條件如表6.1所示。（一）粉碎的定義與分類 1.定義：以外力克服固體物料質(zhì)點(diǎn)間內(nèi)聚力而使物料幾何尺寸

4、減小的過程稱為粉碎。由于粉碎機(jī)械均有一定的粉碎比，并需要考慮適宜的經(jīng)濟(jì)入磨粒度，因此，粉碎作業(yè)只能分段進(jìn)行。根據(jù)粉碎前后物料尺寸減小的程度，可將粉碎分為破碎、粉磨和超細(xì)粉碎三個(gè)階段：通常情況下，可將毫米及以上尺寸的顆粒劃分為粒體，數(shù)百微米及以下尺寸的顆粒劃分為粉體，或簡(jiǎn)單地認(rèn)為，破碎大都獲得的是粒體，粉磨獲得的是粉體。6.2 破碎 粗碎 露天礦 給料: 15001000mm; 產(chǎn)品: 250125mm 井下礦 給料: 600350mm; 產(chǎn)品: 200125mm 粉碎 破碎 粉磨 超細(xì) 粉碎 中碎 給料: 250125 mm; 產(chǎn)品: 5025 mm 細(xì)碎 給料: 5025 mm; 產(chǎn)品: 1

5、02.5 mm 粗磨 給料: 102.5 mm; 產(chǎn)品: 20.5 mm 中磨 給料: 20.5 mm; 產(chǎn)品: 74m占7080% 細(xì)磨 給料: 中磨產(chǎn)品; 產(chǎn)品: 45m占9095% 微粉碎 給料: 細(xì)磨產(chǎn)品; 產(chǎn)品: 15m占8597% 超微粉碎 給料: 微粉碎產(chǎn)品; 產(chǎn)品: 2m占9099% 破碎難易程度的表征 易碎系數(shù)Km，是指采用同一破碎機(jī)械，在相同物料尺寸變化條件下，破碎標(biāo)準(zhǔn)物料的單位電耗Eb(kwh/t)與破碎干燥狀態(tài)下某一物料的單位電耗E(kwh/t)之比，即 Km =Eb / E 物料的易碎系數(shù)越大，越容易破碎。（二）方法與分類按施力方式可分為擠壓a、劈裂b、彎折c、磨剝d

6、和沖擊e五種。擠壓所需力較大，劈裂和彎折因其作用力較集中，所需力僅為擠壓的1/10左右。沖擊屬瞬時(shí)動(dòng)載荷，對(duì)脆性物料有較好的破碎效果，但工作部件磨損較大。磨剝的破碎效率較低，但對(duì)一些具有明顯解理面的礦物，這種方式有利于破碎產(chǎn)品保持礦物原有晶體形態(tài)。（三）破碎比1.破碎比原料和破碎產(chǎn)品的粒度之比。通常是指破碎前后物料的平均粒徑之比（平均破碎比）。2.公稱破碎比 破碎機(jī)的最大進(jìn)料口寬度與其最大出料口寬度之比。平均破碎比一般要低于公稱破碎比。3.總破碎比 可由各級(jí)破碎設(shè)備破碎比的連乘積求得。I0 = I（四）粒徑表示方法1.單顆粒粒徑將顆粒以最大穩(wěn)定度（重心最低）置于一平面，假想其外切長(zhǎng)方體，以該長(zhǎng)

7、方體的長(zhǎng)（l）、寬（b）、高（h）定義為顆粒的三維尺寸。通常通過數(shù)學(xué)處理轉(zhuǎn)化為一維尺度粒徑。如三軸算術(shù)平均徑，三軸幾何平均徑等。工程實(shí)踐中，常以同質(zhì)球形的某一性質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)作等量代換，定義各種其它形狀顆粒的等球當(dāng)量徑。 表1-3 單顆粒粒徑的計(jì)算方法 長(zhǎng)軸徑L 三軸調(diào)合平均徑 3/(1/l)+(1/b)+(1/h) 短軸徑B 等體積球當(dāng)量徑 (6V/)1/3二軸算術(shù)平均徑 (l+b)/2 等表面積球當(dāng)量徑(S/)1/2三軸算術(shù)平均徑 (l+b+h)/3 表面積平均徑 (lb+bh+hl)/3三軸幾何平均徑 (lbh)1/3 投影圓當(dāng)量徑 (4/)1/2注：l長(zhǎng)；b寬；h高；V體積；S表面積；A投影

8、圓面積。2. 顆粒群平均直徑以等粒度同質(zhì)量的理想顆粒群描述實(shí)際顆粒群。如兩者在指定過程的粒度效應(yīng)完全等效，則此理想顆粒群的粒徑即為實(shí)際顆粒群的平均粒徑。工程上確定顆粒群的平均粒徑，一般是先測(cè)定顆粒群的粒度參數(shù)，即顆粒群樣品的質(zhì)量、粒徑范圍以及各粒徑顆粒對(duì)應(yīng)的顆粒量，再選用某種統(tǒng)計(jì)公式計(jì)算出顆粒群平均粒徑。實(shí)際的測(cè)定方法有兩種計(jì)量方式，即計(jì)量各顆粒對(duì)應(yīng)的顆粒個(gè)數(shù)或顆粒質(zhì)量。相應(yīng)地統(tǒng)計(jì)計(jì)算也采用兩種基準(zhǔn)，個(gè)數(shù)基準(zhǔn)和質(zhì)量基準(zhǔn)。破碎機(jī)械按照施力方式，主要分為擠壓式和沖擊式兩大類。擠壓式破碎機(jī)包括顎式、旋回、圓錐、輥式等類型。這些破碎機(jī)在破碎物料的過程中，主要通過固定面和活動(dòng)面對(duì)物料的相互擠壓，并可能兼

9、施剪切力或彎折力而實(shí)現(xiàn)粉碎。沖擊式破碎機(jī)主要指錘式破碎機(jī)和反擊式破碎機(jī)。其特點(diǎn)是利用高速旋轉(zhuǎn)體上的錘子或沖擊板來擊碎物料，同時(shí)兼施剪切力和磨剝作用力。（五）破碎機(jī)械的分類與適用性 二、破碎設(shè)備 顎式破碎機(jī)主要由機(jī)架、偏心軸、大皮帶輪、飛輪、側(cè)護(hù)板、肘板、肘板后座、調(diào)隙螺桿、復(fù)位彈簧、固定顎板與活動(dòng)顎板等組成，其中肘板還起到保險(xiǎn)作用。 簡(jiǎn)擺式破碎效率不高，但偏心軸連桿受力較小，可以制成大型破碎機(jī)，其破碎比i = 36。復(fù)擺式動(dòng)顎有上下運(yùn)動(dòng)，又有水平擺動(dòng)，且其頂部水平擺幅大而底部垂直擺幅大。有利于增強(qiáng)破碎力和排料能力，提高生產(chǎn)能力。破碎比提高，i = 610。但磨損加劇，外偏心軸受力增大，不宜制成

10、大規(guī)格機(jī)型。綜合擺動(dòng)式是一種改進(jìn)型，其動(dòng)顎的運(yùn)動(dòng)方式比復(fù)擺式更合理，但其動(dòng)顎和連桿都懸掛在偏心軸上，使之受力狀況惡化，且構(gòu)造復(fù)雜。因此也只適于制造小型機(jī)。顎破的規(guī)格用給料口寬度和長(zhǎng)度表示。國(guó)產(chǎn)定型產(chǎn)品PEF和PEJ系列，如PEF9001200意為復(fù)擺顎式破碎機(jī)，其給料口寬900mm，長(zhǎng)1200mm。教學(xué)視頻大型顎式破碎機(jī)工作原理 顎式破碎機(jī)型號(hào)_礦山機(jī)械_新浪播客.flv（二）圓錐破碎機(jī)圖6.4 菌型圓錐破碎機(jī)示意圖1-動(dòng)錐；2-定錐；3-球面座圓錐破碎機(jī)可用于粗碎和中細(xì)碎。粗碎用機(jī)稱旋回破碎機(jī)，由于粗碎機(jī)要求進(jìn)料口尺寸大。旋回破碎機(jī)動(dòng)錐正置而定錐倒置。中、細(xì)碎圓錐破碎機(jī)又稱菌形破碎機(jī)，要求生

11、產(chǎn)能力大，故動(dòng)、定錐都正置，見圖6.4，且動(dòng)錐角度較大，其卸料口附近有一段長(zhǎng)度的平行破碎區(qū)以控制卸料粒度。根據(jù)破碎腔形狀和平行破碎區(qū)的長(zhǎng)度，可將菌形破碎機(jī)分為三種形式：標(biāo)準(zhǔn)型，平行區(qū)最短，作中碎用；中間型，平行區(qū)居中，中細(xì)碎均可；短頭型，平行區(qū)最長(zhǎng)，作細(xì)碎用，見圖6.5。圖6.5 圓錐破碎機(jī)破碎腔的類型教學(xué)視頻圓錐破碎機(jī)工作原理演示_keyjian.flv旋回破碎機(jī)可破碎堅(jiān)硬物料，生產(chǎn)能力較大，破碎比46。其規(guī)格用進(jìn)料口和排料口寬度表示。國(guó)產(chǎn)機(jī)在規(guī)格前冠以漢語拼音字母PX，表示旋回破碎機(jī)之意，如PX900/150，即為進(jìn)料口寬900mm，排料口寬150mm的旋回破碎機(jī)。菌形破碎機(jī)的顯著特點(diǎn)是效

12、率高、功耗少、產(chǎn)量大、產(chǎn)品粒度均勻，其規(guī)格用動(dòng)錐底部的直徑D表示，國(guó)產(chǎn)機(jī)有PYB、PYZ、PYD三種系列，即標(biāo)準(zhǔn)型、中間型和短頭型。（三）錘式破碎機(jī)圖6.6單轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)1-電機(jī)；2-聯(lián)軸器；3-軸承部；4-主軸；5-圓盤；6-銷軸；7-軸套；8-錘子；9-飛輪；10-進(jìn)料口；11-機(jī)殼；12-襯板；13-篩板。錘式破碎機(jī)工作原理錘式破碎機(jī)主要是靠沖擊作用來破碎物料的。其結(jié)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)子、錘頭、篦條、沖擊板和機(jī)殼組成。鉸接錘頭可繞銷軸自由擺動(dòng)，工作時(shí)錘頭受離心力作用沿轉(zhuǎn)子徑向展開。物料進(jìn)入破碎機(jī)中，遭受到高速回轉(zhuǎn)的錘頭的沖擊而破碎，破碎了的物料，從錘頭處獲得動(dòng)能，高速?zèng)_向架體內(nèi)擋板，篩條，與此

13、同時(shí)物料相互撞擊，遭到多次破碎，小于篦條之間隙的物料，從間隙中排出，個(gè)別較大的物料，在篦條上再次經(jīng)錘頭的沖擊，研磨，擠壓而破碎，物料被錘頭從間隙中擠出。從而獲得所需粒度的產(chǎn)品。 錘式破碎機(jī)是利用裝在機(jī)殼內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的錘頭動(dòng)能而擊碎物料。 錘式破碎機(jī)生產(chǎn)能力大，破碎比高，一般i=1015，最高可達(dá)40，而且機(jī)械結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單，但金屬磨耗大，不適于破碎粘濕物料。錘式破碎機(jī)通常用于石灰石、頁巖、煤炭、石膏、白堊等中硬以下脆性物料的中碎。錘式破碎機(jī)按轉(zhuǎn)子數(shù)目可分為單轉(zhuǎn)子和雙轉(zhuǎn)子兩類。單轉(zhuǎn)子有回轉(zhuǎn)方向可逆和不可逆兩類，雙轉(zhuǎn)子通常兩個(gè)轉(zhuǎn)子平行安裝，相向旋轉(zhuǎn)，其生產(chǎn)能力相當(dāng)于兩臺(tái)同規(guī)格單轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)。圖6-7

14、雙轉(zhuǎn)子錘式破碎機(jī)1-弓形篦籃；2-篦條；3-錘子；4-掛錘體；5-篦條篩；6-機(jī)殼；7-方軸;8-馬鞍狀砧座（四）反擊式破碎機(jī)圖6-8反擊式破碎機(jī)的破碎機(jī)構(gòu)1-轉(zhuǎn)子；2-板錘；3-懸掛螺栓；4-第二反擊板；5-第一反擊板；6-鏈幕；7-入料口；8-機(jī)殼 反擊式破碎機(jī)是錘式破碎機(jī)的改進(jìn)型，二者結(jié)構(gòu)上非常相似，都屬?zèng)_擊型破碎機(jī)。反擊式破碎機(jī)也利用高速轉(zhuǎn)子和錘頭工作，但其錘頭和轉(zhuǎn)子的連接采用剛性方式?？衫棉D(zhuǎn)子整體的慣性來沖擊物料，使物料不僅遭受破碎而且獲得很高的彈射速度。 反擊板與錘頭之間的間隙大小決定了產(chǎn)品粒度。 反擊式破碎機(jī)與錘式破碎機(jī)相比，破碎空間較大，且具有選擇破碎機(jī)制，即大塊料獲得的動(dòng)能

15、更大，碰撞的機(jī)會(huì)也更多。因此反擊式破碎機(jī)在破碎比以及產(chǎn)品粒度均勻性方面都優(yōu)于錘式破碎機(jī)。 反擊式破碎機(jī)的結(jié)構(gòu)形式很多，但主要有單轉(zhuǎn)子和雙轉(zhuǎn)子兩類。國(guó)產(chǎn)機(jī)有PF和2PF兩種系列，其規(guī)格用轉(zhuǎn)子的直徑和長(zhǎng)度表示。（五）輥式破碎機(jī)圖6.8輥式破碎機(jī)示意圖1-后輥；2-前輥；3-給料部；4-固定軸承；5-活動(dòng)軸承；6-彈簧；7-機(jī)架輥式破碎機(jī)可分為單輥、雙輥、三輥、四輥四種機(jī)型，輥?zhàn)拥墓ぷ鞅砻婵刹捎霉饷妗⒉勖婊螨X面。常用的是雙輥破碎機(jī)，其破碎機(jī)構(gòu)是一對(duì)棍子，見圖6.8。光面輥主要以擠壓方式破碎物料，適用于中硬或堅(jiān)硬物料。槽形輥則擠壓、剪切兼施，適用于硬度不大的脆性或粘濕性物料。齒面輥除擠壓作用外，還具有

16、一定的劈裂作用。雙輥破碎機(jī)屬有強(qiáng)制卸料作用的連續(xù)作業(yè)破碎機(jī)，破碎比 i 一般為4左右，通常用于中硬或松軟物料的中、細(xì)碎。其規(guī)格用輥?zhàn)又睆胶烷L(zhǎng)度D(mm)L(mm)表示。三輥和四輥破碎機(jī)實(shí)際上由單輥和雙輥機(jī)串聯(lián)和疊置構(gòu)成，以減少占地面積，提高破碎比。試判斷下列型號(hào)各是什么破碎機(jī)？1. PEJ90012002. PYB12003. PX900/1504. PC10008005. 2 PF5004006. 2PG5004006.3 脫水與干燥第一節(jié) 概述脫水的方法有三種：1、重力脫水；2、機(jī)械脫水；3、加熱脫水（干燥或烘干）干燥的方法有兩種：自然干燥與人工干燥。人工干燥的加熱方式有外熱源法和內(nèi)熱源法

17、。外熱源法：指在物料的外部對(duì)物料表面加熱使物料受熱，蒸發(fā)水分，而得以干燥，外熱源法的加熱方式有三種：1、對(duì)流加熱；2、輻射加熱；3、對(duì)流輻射加熱。內(nèi)熱源法：指將濕物料放在高頻交變的電磁場(chǎng)中或微波場(chǎng)中，使物料本身的分子產(chǎn)生劇烈的熱運(yùn)動(dòng)發(fā)熱或使交變電流通過物料而產(chǎn)生熱量，物料中水分蒸發(fā)，物料本身得以干燥。值得注意的是：不同的物料因具體的工藝不同，對(duì)其干燥溫度有一定的要求。如粘土小于400C，煤小于200C，礦渣小于700C。第二節(jié) 干燥的物理過程一、物料中水分的性質(zhì)按照水和物料結(jié)合程度的強(qiáng)弱，物料中的水分可以分為以下三類：（一）化學(xué)結(jié)合水：與物料結(jié)合最好為牢固，加熱400700C，不屬于干燥的范圍

18、。（二）物理化學(xué)結(jié)合水：又稱大氣吸附水。包括吸附水，滲透水，微孔毛細(xì)管水以及結(jié)構(gòu)水。在物理化學(xué)水的排除階段，物料基本上不產(chǎn)生收縮，用較高的干燥速度也不會(huì)使制品產(chǎn)生變形或開裂。（三）機(jī)械結(jié)合水：又稱自由水。包括潤(rùn)濕水，孔隙水及粗孔毛細(xì)管水。這種水與物料的結(jié)合呈機(jī)械狀態(tài)，與物料的結(jié)合最弱，干燥過程中最好先被排除。對(duì)某些工藝要注意干燥速度，否則會(huì)使制品變形或開裂。二、物料干燥過程物料干燥需經(jīng)過加熱、外擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散三個(gè)過程。（一）加熱階段（二）等速干燥階段：（外擴(kuò)散控制階段）物料的溫度不變，水分不斷蒸發(fā)。在這一階段主要是機(jī)械水的排除，因此要注意干燥速率，否則會(huì)引起制品變形或開裂。（三）降速干燥階段：（

19、內(nèi)擴(kuò)散控制階段）干燥介質(zhì)傳給物料的熱量要大于物料中水分蒸發(fā)所需熱量，多余的熱量使物料的溫度不斷升高。這一階段主要是排除物理化學(xué)結(jié)合水，干燥速率過大不會(huì)引起制品變形或開裂。三、干燥速率的影響因素（一）外擴(kuò)散速度：干燥介質(zhì)的溫度越高（相對(duì)濕度就越小），流速越快，外擴(kuò)散速率越大。（二）內(nèi)擴(kuò)散速率：包括濕擴(kuò)散和熱擴(kuò)散兩種。加熱方式和制品的厚度等是影響干燥速率的主要因素。四、制品在干燥過程中的收縮與變形第三節(jié) 脫水設(shè)備 脫水設(shè)備一般可將含水率50%以上的料漿脫水至18%左右。常用的脫水方法有：重力沉降法、離心沉降法和過濾法，相應(yīng)的脫水設(shè)備有厚漿池、水力旋流器和壓濾機(jī)。 一、厚漿池（增稠器） 二、壓濾機(jī)

20、三、真空過濾機(jī)（如武漢硅酸鹽制品廠將含水38%的粉煤灰通過真空過濾機(jī)含水17%的粉煤灰）第四節(jié) 干燥設(shè)備一.物料干燥設(shè)備1、回轉(zhuǎn)烘干機(jī)：順流式和逆流式順流式：熱氣流與物料同向運(yùn)動(dòng)。其特點(diǎn)是物料脫水強(qiáng)烈，干燥速率較大，物料與介質(zhì)的終了溫度都相對(duì)較低。其缺點(diǎn)是干燥速率不均勻，物料終水分受介質(zhì)終濕度的限制，介質(zhì)中含塵量較高。適合于初水分高，并允許強(qiáng)烈脫水及對(duì)高溫敏感或易燃物料的干燥。如：粘土、礦渣、煤等。水泥廠大多采用這種類型的烘干機(jī)。逆流式：熱氣流與物料逆向運(yùn)動(dòng)。其特點(diǎn)是干燥速率較均勻，物料的終水分低，熱效率高，適合于終水分要求很低而又不能強(qiáng)烈脫水的物料，或?qū)Ω邷夭幻舾械奈锪系母稍?。如：砂子、石?/p>

21、石。2、流態(tài)化烘干機(jī)3、懸浮烘干機(jī)順流式回轉(zhuǎn)烘干機(jī)回轉(zhuǎn)烘干機(jī)內(nèi)物料與氣流的流向和溫度變化雙層流態(tài)化烘干機(jī)懸浮烘干機(jī)6.4 粉磨圖6.22研磨體的三種基本運(yùn)動(dòng)狀況 一、球磨機(jī)的工作原理、特點(diǎn)及類型（一）工作原理（二）球磨機(jī)優(yōu)點(diǎn)：1. 對(duì)物料適應(yīng)性強(qiáng)，可滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需求；2. 粉碎比大，可達(dá)300以上，且易于調(diào)整產(chǎn)品粒度；3. 既可濕法作業(yè)，又能干法作業(yè)，還可干燥、粉磨、混合操作并行；4. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固，操作可靠，維修管理簡(jiǎn)單，能長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行；5. 密封性好，可負(fù)壓操作。（三）球磨機(jī)缺點(diǎn)：1. 功耗大，粉碎效率低，其有效功僅占2%左右；2. 體型龐大，有些大型球磨機(jī)總質(zhì)量達(dá)幾百噸，一次投資

22、巨大；3. 需配備昂貴的減速系統(tǒng)；4. 研磨體、內(nèi)襯金屬耗量大，工作時(shí)噪音大。（四）球磨機(jī)分類1. 球磨機(jī)：研磨體是鋼球或鋼段。2. 棒球磨：第一個(gè)倉為棒倉，內(nèi)裝入圓柱形鋼棒作研磨體。其它倉裝鋼球或鋼段。3. 礫石磨：以礫石、卵石、瓷球?yàn)檠心ンw，用花崗巖、橡膠或瓷料做襯板，多用于白水泥及陶瓷生產(chǎn)行業(yè)。二、球磨機(jī)的構(gòu)造概況筒體部分、進(jìn)料及出料裝置、軸承系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)。（一）筒體部分 由鋼板焊接而成，其兩端的端蓋和中空軸以法蘭形式連接。依靠?jī)蓚€(gè)中空軸支撐在兩個(gè)主軸承上。筒體內(nèi)裝設(shè)襯板和隔倉板。（二）軸承系統(tǒng)由主軸承和潤(rùn)滑、冷卻系統(tǒng)構(gòu)成。 （三）進(jìn)料及出料裝置常見的進(jìn)料裝置有溜管和螺旋兩種。溜管用于

23、濕法。圖6.23 螺旋進(jìn)料裝置1-進(jìn)料漏斗；2-勺輪；3-中空軸；4-螺旋套管磨機(jī)的出料裝置由出料螺旋套管或錐形套管與圓筒篩構(gòu)成，篩出的物料由出料罩的漏斗卸出。（四）傳動(dòng)系統(tǒng) 邊緣傳動(dòng)、中心傳動(dòng)和無齒輪傳動(dòng)圖6-24球磨機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)1,4,7-磨機(jī)筒體；2-小齒輪和大齒輪；3,6-電動(dòng)機(jī)；5-減速箱；8-低速同步電機(jī)三、研磨體運(yùn)動(dòng)分析圖6.25 研磨體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（一）假設(shè)：1. 各層研磨體之間互不干擾，進(jìn)行分層運(yùn)動(dòng)；2. 上升運(yùn)動(dòng)軌跡是同心圓弧，下拋運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線；3. 忽略各層間以及與筒壁間的相對(duì)滑移；4. 忽略物料對(duì)研磨體運(yùn)動(dòng)的影響。 （二）研磨體的脫離角 cos = Rn2/900 （三

24、）研磨體的脫離點(diǎn)軌跡 每一層都有自己的脫離點(diǎn)，各脫離點(diǎn)連線即脫離點(diǎn)軌跡。脫離點(diǎn)軌跡是一段圓弧，其半徑 =450/n2，其圓心在坐標(biāo)系y軸上，且此圓通過坐標(biāo)原點(diǎn)。 （四）研磨體的降落點(diǎn)軌跡 各層研磨體的降落點(diǎn)不同，其連線即降落點(diǎn)軌跡。該曲線坐標(biāo)x、y滿足方程： x = - Rcos3 = - Rcos y = - Rsin3 = - Rsin 式中：是脫離角的余角；=3。 （五）研磨體最內(nèi)層圓弧半徑Rmin 要避免上升和下落部分的研磨體發(fā)生碰撞而干擾運(yùn)動(dòng)規(guī)律，需確定研磨體最內(nèi)層半徑。分析結(jié)果為： Rmin=250/n2 （六）研磨體的最大填充率理論適宜轉(zhuǎn)速 時(shí)的最大填充率=0.42。式中D0為磨

25、機(jī)有效直徑。四、粉磨作業(yè)流程（一）開路系統(tǒng)開路系統(tǒng)無分級(jí)設(shè)備，物料從磨機(jī)中出來后即為產(chǎn)品。流程簡(jiǎn)單，設(shè)備少，操作簡(jiǎn)便，基建投資少。其缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生過粉磨，粉磨效率低，電耗高，產(chǎn)量低。（二）閉路系統(tǒng)閉路系統(tǒng)有分級(jí)設(shè)備，出磨物料須經(jīng)分級(jí)設(shè)備分選，合格細(xì)粉為產(chǎn)品，粗粉返回磨內(nèi)重磨。閉路系統(tǒng)可以消除過粉磨現(xiàn)象，可調(diào)控產(chǎn)品粒度，且能提高粉磨效率和產(chǎn)量。其缺點(diǎn)是流程復(fù)雜，設(shè)備多，基建投資大，操作管理復(fù)雜。 圖6-27循環(huán)負(fù)荷示意圖在閉路系統(tǒng)中，分級(jí)機(jī)的回料量T與成品量Q之比，以百分?jǐn)?shù)計(jì)稱為循環(huán)負(fù)荷率K，循環(huán)負(fù)荷率一般在50%300%。（三）多級(jí)粉磨系統(tǒng) 多臺(tái)粉磨設(shè)備串聯(lián)運(yùn)行時(shí)，構(gòu)成多級(jí)粉磨流程，其中串聯(lián)的

26、每臺(tái)設(shè)備為一級(jí)。多級(jí)粉磨系統(tǒng)也有開路和閉路之分。五、影響磨機(jī)產(chǎn)量的主要因素（一）入磨物料的性質(zhì)1.粒度：粒度大，產(chǎn)量低。2.易磨性：易磨性好產(chǎn)量高，反之則產(chǎn)量低。3.溫度：入磨物料溫度高，物料易磨性下降，產(chǎn)量下降。4. 水分：入磨物料水分應(yīng)適中，水分過大易堵塞和“飽磨”，過少則影響磨內(nèi)散熱，易產(chǎn)生跑粗現(xiàn)象。適宜水分為1%1.5%。（二）助磨劑 少量助磨劑，可以消除細(xì)粉粘附和聚集現(xiàn)象，提高粉磨效率，降低電耗，提高產(chǎn)量。 （三）粉磨產(chǎn)品細(xì)度產(chǎn)品要求越細(xì)，則磨機(jī)產(chǎn)量越低。（四）設(shè)備和流程設(shè)備規(guī)格越大產(chǎn)量越高，此外，設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)配置如各倉長(zhǎng)度、襯板、隔倉板的形式等均對(duì)粉磨過程有影響。流程則以閉路流程為

27、佳。（五）研磨體 研磨體的形狀、大小、裝填量、級(jí)配以及補(bǔ)充等對(duì)磨機(jī)產(chǎn)量有明顯的影響。 （六）干法磨機(jī)通風(fēng)良好通風(fēng)可冷卻磨內(nèi)物料，改善易磨性，使細(xì)物料易卸出磨機(jī)。有利于磨機(jī)產(chǎn)量增加。（七）干法磨水冷卻主要是磨內(nèi)霧化噴水，可有效帶出磨內(nèi)熱量，消除靜電凝聚，有利于提高產(chǎn)量。（八）磨機(jī)的操作喂料量適當(dāng)且均衡穩(wěn)定有利于提高產(chǎn)質(zhì)量。六、其他形式的磨機(jī)（一）無介質(zhì)磨圖1-3-15干法自磨機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1-傳動(dòng)部；2-給料口；3-軸承；4-進(jìn)料端蓋；5-筒體；6-提升襯板；7-波峰板；8-出料端蓋；9-排料口該磨機(jī)允許入磨物料粒度大，達(dá)250300mm，可簡(jiǎn)化破碎系統(tǒng)，其入磨物料允許水分為12%，如以熱廢氣作工作

28、介質(zhì)可省去烘干系統(tǒng)，且金屬消耗少。但其出磨物料粒度較粗，常需與球磨機(jī)組成二級(jí)閉路粉磨系統(tǒng)。 （二）輥式磨 1. 立式輥磨近年來，立式輥磨在磨輥、磨盤材質(zhì)及結(jié)構(gòu)上作了許多改進(jìn)，使其應(yīng)用更為廣泛，并日益向大型化發(fā)展。當(dāng)今世界最大的輥磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量已達(dá)700t/h，功率5750kw。(圖6.23 MPS型立式輥磨結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖)教學(xué)視頻立磨_立式磨機(jī)_新浪播客.flv2. 臥式輥磨 由一個(gè)粗短圓筒和一個(gè)橫臥其內(nèi)的壓輥組成。筒體由滑履支撐，周邊傳動(dòng)，超臨界轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，其內(nèi)裝有耐磨襯板。壓輥在筒外支撐于軸承上，通過杠桿和油缸調(diào)節(jié)磨輥壓力，壓輥靠物料的摩擦力自轉(zhuǎn)。物料從筒體一端的上部喂入，在輥下經(jīng)受多次擠壓后，從另一

29、端的下部卸出。優(yōu)點(diǎn)如下：1.節(jié)能效果顯著；2.可用于水泥終粉磨和生料烘干粉磨；3.研磨部件使用壽命長(zhǎng)，機(jī)械可靠性高，維修工作量??；4.設(shè)備緊湊，流程簡(jiǎn)單，易于操作。 （三）輥壓機(jī) 輥壓機(jī)正常工作要以連續(xù)穩(wěn)定、充滿整個(gè)壓力腔的物料流為前提。需要配設(shè)穩(wěn)料系統(tǒng)，以保證入磨物料粒度分布均勻，料流連續(xù)穩(wěn)定。 輥壓機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是能量利用率高，破碎比大，與球磨機(jī)相比，節(jié)能效果高達(dá)50%。(圖1-3-18輥壓機(jī)的粉碎機(jī)構(gòu))七、超細(xì)磨機(jī)超細(xì)磨機(jī)主要有機(jī)械式和流能式兩類。較常見的機(jī)械式超細(xì)磨機(jī)有振動(dòng)磨、攪拌磨和沖擊磨。流能式超細(xì)磨以壓縮空氣、過熱蒸汽或惰性氣體等氣體作為工作介質(zhì)，其又被稱為氣流磨。第三節(jié) 分級(jí)一、

30、概述分級(jí)是對(duì)由不同粒徑的顆粒構(gòu)成的松散物料按粒度大小進(jìn)行分選的一種單元操作。目前工程上所用的分級(jí)機(jī)械設(shè)備主要可以分為篩分分級(jí)和流體分級(jí)兩大類。表述分級(jí)機(jī)的分級(jí)效率一般采用牛頓分級(jí)效率和部分分級(jí)效率兩種方式。（一）牛頓分級(jí)效率當(dāng)分級(jí)設(shè)備將粉狀物料分為粗、細(xì)兩個(gè)組分時(shí)，可以用牛頓分級(jí)效率表示和評(píng)價(jià)設(shè)備的工作效率。其定義式為： （1-3-7）如定義F為原料量，A為粗組分量；B為細(xì)組分量；a、b、c分別為原料、粗組分、細(xì)組分中的粗粒比率，則上式可表為：（二）部分分級(jí)效率部分分級(jí)效率用于描述局部分級(jí)效率，即具有連續(xù)粒度分布物料的任一粒徑對(duì)應(yīng)的分級(jí)效率，能更為詳盡地反映分級(jí)作業(yè)的狀況。如已知原料、粗組分、

31、細(xì)組分的對(duì)應(yīng)物料量F、A、B，以及各部分物料對(duì)應(yīng)的頻率分布函數(shù)fF ( )、fA ( )、fB ( )，這里f ( )表示各部分物料中粒徑為的物料量占該部分物料量的比率，是一個(gè)以為自變量的連續(xù)函數(shù)。由簡(jiǎn)單的平衡關(guān)系：RA. =A/F，RB =B/F，RA + RB = 1可以寫出：fF ( ) = RA*fA ( )+RB* fB ( )該式的意義非常明確，即原料中粒徑為的物料量等于粗組分和細(xì)組分中同樣粒徑的物料量之和。如此，我們可以定義粗組分和細(xì)組分的分離函數(shù)：二、固體顆粒的篩分分級(jí)篩分是一種應(yīng)用較廣泛的分級(jí)作業(yè)，將散狀顆粒物料置于具有一定尺寸篩孔的篩面上，通過篩面和物料間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，即可使物料以篩孔尺寸為標(biāo)準(zhǔn)劃分為篩上料和篩下料。采用多級(jí)篩分則可使物料劃分為多種粒度級(jí)別。標(biāo)準(zhǔn)篩是測(cè)定粒度分布的標(biāo)準(zhǔn)篩具，其篩孔尺寸嚴(yán)格按規(guī)定的系列標(biāo)準(zhǔn)排列。我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)篩ISO制，其篩孔尺寸以作公比呈等比排列。最細(xì)的篩孔尺寸為45m。工業(yè)上常見的篩分機(jī)械一般有固定篩、搖動(dòng)篩、振動(dòng)篩、回轉(zhuǎn)篩四種類型。8/7/202272國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)篩制：Tyler(泰勒)標(biāo)準(zhǔn) 單位：目目數(shù)為篩網(wǎng)上