水泥磨陶瓷球關(guān)鍵問題解答

1.在通用硅酸鹽水泥生產(chǎn)中，應(yīng)用陶瓷球替代鋼球(鋼鍛)的優(yōu)勢有哪些？應(yīng)用陶瓷研磨體的主要優(yōu)勢表現(xiàn)在：（1）節(jié)電：降低磨機研磨體裝載量20%，磨機主機電流降低20%以上，噸水泥節(jié)電15%以上；（2）提質(zhì)：改善水泥產(chǎn)品性能，顆粒組成更加合理，3~32μm顆粒含量提高2%以上，球形顆粒增多，標準稠度用水量下降1%~2%，水泥產(chǎn)品與混凝土外加劑的相容性改善；（3）降溫減噪：磨內(nèi)溫度降低15℃以上，磨機噪聲降低15dB以上；（4）耐磨：陶瓷球的球耗一般是鋼球的50%，如生產(chǎn)42.5級普通硅酸鹽水泥，高鉻鋼球的球耗為30~40g/t，而微晶高強氧化鋁球則≤15g/t；（5）環(huán)保：減少重金屬污染，有利于實現(xiàn)國家標準對水泥產(chǎn)品中水溶性六價鉻含量的限值（≤10mg/kg）。2.常用的氧化鋁陶瓷球主要結(jié)構(gòu)組成有何特點？氧化鋁陶瓷球主要化學成分為Al2O3，約占92%，另外有8%的氧化鋯等改性增韌材料。其成型工藝主要分為兩類：壓制成型和滾制成型，各種規(guī)格都有，直徑20mm以下的采用滾制成型，直徑20mm以上的采用壓制成型。3.氧化鋁陶瓷球的物理性能指標有哪些？氧化鋁陶瓷球的莫氏硬度為9.0，洛氏硬度為80~83；密度為3.6g/cm3，容重為2.2t/m3。它是專門針對干法水泥粉磨而開發(fā)的陶瓷球產(chǎn)品，通過加入氧化鋯改性增韌，保證了陶瓷球不僅具有很高的強度，還具有很好的韌性。4.陶瓷球適合應(yīng)用于水泥粉磨系統(tǒng)的哪些工藝流程？陶瓷球適用于干法水泥終粉磨球磨機系統(tǒng)的各種工藝流程，尤其是輥壓機-球磨機聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，要求入磨物料平均粒徑小于1mm；其他水泥粉磨開路或閉路流程的球磨機的研磨倉（尾倉），都可以用陶瓷球替代鋼球（鋼鍛）。5.干法水泥生產(chǎn)中要求研磨體在球磨機各倉起什么作用？干法水泥生產(chǎn)中，球磨機的入磨物料粒度要求≤25mm。因此，當物料平均粒徑較大時（≥1mm），第一倉研磨體必須是拋落狀態(tài)，具有沖擊粉碎作用；最后一倉必須是傾瀉狀態(tài)，具有研磨作用，并保證出磨物料達到粉磨工藝指標要求（≤0.08mm）。6.球磨機哪些工藝參數(shù)會影響陶瓷球的功能發(fā)揮？（1）入磨物料粒度。當入磨物料平均粒徑較大時（≥1mm），需要第一倉研磨體具有沖擊粉碎作用；常用的高鉻合金鋼球沖擊韌性≥4J/cm2，而陶瓷球的沖擊韌性≤1.5J/cm2；因此，陶瓷球使用在沖擊粉碎倉（一倉），撞擊鋼襯板，會引起過高的破損率。（2）裝載量和填充率。干法水泥生產(chǎn)線的球磨機工作時，各倉研磨體不能超過額定的裝載量和填充率。由于陶瓷球容重輕，如果滿足磨機裝載量的要求，其填充率會超過極限值（50%）；如果裝載量不足，又會直接影響球磨機臺時產(chǎn)量。如何實現(xiàn)二者皆宜，是陶瓷球應(yīng)用技術(shù)的關(guān)鍵之一。（3）物料在磨內(nèi)的停留時間。干法水泥生產(chǎn)球磨機是一個“加料-粉磨-出料”連續(xù)工作的機械設(shè)備，入磨物料和出磨物料都有一定的技術(shù)指標要求。而物料在磨內(nèi)被粉磨的停留時間僅有15~20分鐘，經(jīng)過研磨倉的時間會更短，因此，由于時間有限，陶瓷球往往不能把物料研磨得更細，微細粉含量偏少，出磨物料比表面積不會超高。7.應(yīng)用陶瓷球?qū)λ喾勰ハ到y(tǒng)其他設(shè)備有何影響？在現(xiàn)有干法水泥粉磨系統(tǒng)使用陶瓷球，主要是調(diào)整球磨機內(nèi)的研磨體及其工藝參數(shù)，如研磨體種類、裝載量、級配、填充率等。在保證研磨倉入料粒度要求的前提下，原水泥粉磨系統(tǒng)其他配套設(shè)備基本不動。無論是閉路系統(tǒng)，還是開路系統(tǒng)，調(diào)整球磨機工藝參數(shù)的目的，都是為了確保出磨物料的細度維持在未使用陶瓷球之前的數(shù)值不變。這樣，有利于崗位操作工盡快適應(yīng)新的粉磨工況，在穩(wěn)定水泥粉磨系統(tǒng)產(chǎn)、質(zhì)量的前提下，節(jié)電降耗。8.舉例說明應(yīng)用陶瓷球后磨前輥壓機的工藝參數(shù)調(diào)整。輥壓機-球磨機聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的預(yù)粉碎能力,直接影響入磨物料粒度大小。不同廠家匹配輥壓機大小不同，因此應(yīng)控制輥壓機輥縫間距在允許情況下盡量偏小一些，輥縫開度應(yīng)達到設(shè)計開度的85%以上，壓力和電流應(yīng)保持在最佳狀態(tài)。若使用陶瓷球后，輥壓機做功不正常，應(yīng)調(diào)整到正常狀態(tài)，即要達到?jīng)]有使用陶瓷球之前的狀態(tài)或更好。輥壓機在使用過程中，如發(fā)現(xiàn)輥面有破損，應(yīng)及時進行維修，以保證輥壓機做功。以浮來水泥所用輥壓機170-100型工況較好時為例：輥壓機過飽和喂料，輥縫間距18~25mm，兩側(cè)壓力為8.0~9.0MPa，輥壓機電流為60~70A。9.舉例說明使用陶瓷球后磨內(nèi)通風量的調(diào)整。使用陶瓷球后，由于填充率的增加，磨內(nèi)阻力變化，所以應(yīng)適當提高磨內(nèi)通風量，但具體調(diào)整還應(yīng)根據(jù)具體生產(chǎn)情況而定。以浮來水泥為例，使用陶瓷球后，磨尾負壓較原來增大，由原來的250~350MPa調(diào)整為350~450MPa。10.使用陶瓷球后對磨機襯板、隔倉板、活化環(huán)等有何影響？陶瓷球密度為3.6g/cm3，比鋼球重量輕接近一半，因此其對磨機襯板，隔倉板、活化環(huán)等撞擊、磨損小，磨機襯板，隔倉板、活化環(huán)等使用壽命延長。11.球磨機鋼球級配遵循的原則有哪些？在球磨機鋼球（鋼鍛）級配方案中，經(jīng)常遵循的原則有：（1）按入磨物料最大粒徑確定鋼球最大球徑；（2）按磨內(nèi)物料平均粒徑確定鋼球平均球徑；（3）按倉位要求的功能（沖擊、研磨）確定研磨體的填充率；（4）按粉磨系統(tǒng)流程（開路、閉路）確定多倉磨的各倉研磨體裝填形式（前倉高、后倉低，前倉低、后倉高，或前后倉持平等）；（5）鋼球級配按“兩頭小、中間大”的原則，鋼鍛按“平均分配”的原則；（6）多倉磨鋼球級配遵循相鄰兩倉交叉一級的原則。12.陶瓷球級配與鋼球級配有何區(qū)別？目前陶瓷球僅用于球磨機的研磨倉，一般采用四級配球，由于要盡量延長物料在倉內(nèi)的停留時間，把出磨物料研磨到足夠的細度，因此要考慮陶瓷球緊密堆積、空隙率最小的要求，不采用鋼球平均分配的原則。經(jīng)過多次工業(yè)性試驗，我們發(fā)現(xiàn)采用“大少小多”的分配辦法效果較好。即：大球所占比例略低于小球的份額，如四級陶瓷球由大到小的比例為20%:20%:30%:30%。13.使用陶瓷球后球磨機內(nèi)研磨體應(yīng)如何調(diào)整？在目前的工藝條件下，陶瓷球應(yīng)用于水泥粉磨中，主要用在磨機起研磨作用的尾倉，代替鋼球或鋼段。更換陶瓷球后，尾倉填充率應(yīng)提高10%左右，裝載量為原鋼球或鋼鍛裝載量的60%左右。陶瓷球之前的鋼球倉裝載量要適當增加，一般提高20%左右。14.用陶瓷球后對磨內(nèi)溫度有何影響？陶瓷球為無機非金屬材料，其分子是由共價鍵組成，不像金屬材料表面有自由運動電子。在撞擊粉磨過程中，無機非金屬材料產(chǎn)生內(nèi)能小于金屬材料產(chǎn)生內(nèi)能，且無機非金屬材料導(dǎo)熱系數(shù)小，所以，使用陶瓷球后，磨內(nèi)溫度會降低。經(jīng)工業(yè)化應(yīng)用實踐證明，使用陶瓷球后磨內(nèi)溫度可降低20℃。15.用陶瓷球后，對主機電流及單產(chǎn)電耗有何影響？陶瓷球應(yīng)用后，磨內(nèi)裝載量會有較大幅度降低，一般可降低25%左右。因此，磨機主機電流可下降25%以上，Φ4.2×13m磨機一般情況下主機電流可降低50A以上,水泥電耗可降低4kWh/t以上。16.用陶瓷球后對水泥產(chǎn)品質(zhì)量有何影響？陶瓷球粉磨的水泥產(chǎn)品顆粒組成更加合理，過粉磨的微細粉含量減少，3~32μm含量可增加一兩個百分點。水泥3d抗壓強度基本不變，28d抗壓強度會略有提高；水泥產(chǎn)品顆粒形貌以球形顆粒為主,有利于后期強度的增進率提高、與混凝土外加劑的相容性以及使用性能（和易性、需水性等）的改善。17.用陶瓷球?qū)λ喈a(chǎn)品中重金屬污染有何影響？陶瓷球是以化學成分Al2O3為主的無機非金屬材料，而目前干法水泥生產(chǎn)線大多數(shù)依靠高鉻鋼球作為球磨機的研磨體，因此，陶瓷球應(yīng)用后會大幅度降低水泥產(chǎn)品中的重金屬（鉻）含量。18.瓷球裝磨、停磨應(yīng)注意哪些事