水泥粉磨技术的技术特点与工艺改进措施

邓大梅　白锋

摘 要：随着科学技术的不断发展，水泥粉磨技术正在向着多元化方向发展，并且粉磨设备也在向着自动化、低能耗、大型化方向发展。但是，目前水泥的粉磨生产工艺还表现为鱼龙混杂的状况，并且许多水泥企业还存在窑磨产量不均衡、工艺设备不完善等方面的问题，并且虽然有的企业采用了先进的技术或者工艺改进，却对该技术缺乏相应的了解，致使我国的水泥粉磨技术与工艺的整体水平相对落后。

关键词：水泥粉磨技术；技术特点；工艺改进措施

由于历史条件的限制，致使我国的水泥粉磨机还存在许多的问题，例如粉磨机分级效率差、选粉效率低、循环机负荷大、入粉颗粒较大（通常在23-38mm之间）、熟料进入磨内的温度过高、物料磨性差、通风状况不好、研磨体载荷较小、吸尘效果不好、磨机生产效率低等方面的问题，面对这一系列的问题，应该采用先进的技术对水泥粉磨工艺进行改进，促进水泥粉磨技术快速、健康的发展。

1 不同水泥粉磨技术的技术特点

1.1 开流粉磨工艺

开流粉磨工艺的优点包括：操作简单、流程简单、设备少、投资少、设备维护简单，其缺点包括：粉磨产量与效率相对较低，当产品粒度要求较细的时候，已经磨细的物料会在磨内产生缓冲层，从而产生过粉磨，并且成品中还会夹杂一定数量分颗粒，甚至会辉县包球或者粘结的状况。

1.2 圈流粉磨工艺

圈流粉磨工艺所用的磨机通常采用长管磨，由于采用了长管磨，物料在磨内停留的时间相对较长，大大减少过粉磨，有效的提升磨机的产量，循环负荷小，耗能较低，成品力度能够通过选用不同级别的选粉级数进行控制，出磨物料相对较细，但是圈流粉磨工艺相对于其他水泥粉磨技术来说，圈流粉磨方式流程相对复杂，投资大，并且操作难度也相对较高。

1.3 混合粉磨工艺

混合粉磨工艺对熟料的粉磨具有助磨作用，降低熟料的用量，减少能耗，并能够有效的减少生料中石灰石煅烧产生的二氧化碳，对环境的勿扰较小，减少开采，节约资源，降低生产成本。

2 水泥粉磨技术的工艺改进措施

2.1 粉磨研磨体工艺改进

进行水泥粉磨加工的原材料，不但需要将物料小块变成颗粒，需要用冲击力将大块打破，还需要选择不同的设备进行物料大小之间空隙的控制，从而增大粉磨机与原材料之间的接触面积，能够有效的增加水泥粉磨的工作效率。通常情况下，研磨体的选择原则为：（1）在满足粉磨细度条件下，增加设备的循环次数或者增大物料接触面，减小研磨设备的直径大小，这样能够提高设备的工作效率；（2）如果选用两种不同的等级钢锻，钢锻应该应该选择平均组合，当选用三段钢锻则应该根据实际情况进行组合；（3）研磨设备如果是相邻的两个仓都是钢球，则应该在满足前面的最小是后面的最大的原则，按照一定的比例，选择钢段2-3级或者3-5级，从而选择相应的研磨设备；（4）如果原材料的颗粒相对较大、材料硬度较大、出料要求粗的时候，则应该选择直径较大的研磨设备，反之直径则选择较小的，也就是说根据实际的研磨情况，选择研磨设备的直径。

2.2 开流磨工艺改进措施

其一，安装料段分离装置，实现微型研磨，从而保证细粉能够顺利的磨出，但是不至于微型磨体跑到磨外；其二，研磨体的尺寸应该根据喂料颗粒的大小以及粉磨能力的大小，通常采用“两头小，中间大”的配级方案，目前采用的微型研磨体的直径在7-11mm之间，是单个钢段长度的19倍左右，总面积是普通钢段的3倍左右，这样能够有效的增加产品比表面积、提高产品质量、改善微粉颗粒的组成；其三，对隔仓板进行改进，除了加大中心件的通风面积，另一方面增加篦板孔尺寸的大小或者增加开孔数量，保证整个篦板的防堵与耐磨耐冲击性，结合两者能够有效的消除料球与篦板对隔仓板的影响。通过采用分级衬板与提升阶梯衬板，并通过两种甚至是三种衬板的复合或组合，充分的发挥各种不同形式衬板的优点，这样能够最大限度的避免磨内死区，保证能量尽可能多的输入装球区。

2.3 立磨粉磨工艺的改进

目前，我国的水泥粉磨工艺流程通常包括：管磨机粉磨系统、筒辊粉磨系统、辊压机终粉磨系统、立磨粉磨系统等。其中粉磨工艺的选择与应用在粉磨加工中具有举足轻重的作用，能直接影响水泥的生产成本与产品质量，其中粉磨过程的耗电消耗占水泥总电消耗的72%以上，其中管磨机磨性差、效率低会导正更高的电能消耗。然而，立磨粉磨工艺的应用，具有电能消耗低、生产产量高等方面的优点，并且其与辊压机都是采用料床粉碎的方式进行，不同的是立磨粉磨工艺采用的是平面与柱面的物料接触方式，立磨粉磨系统不需要采用分级系统，相对于其他粉磨系统装置更简便，值得广泛的推广与应用。

2.4 水泥助磨剂的应用

水泥助磨剂是一种添加剂，其作用机理为：通过水泥助磨剂与物料颗粒相结合，能够阻止微粒之间的凝聚，通过这种物料表面的吸附作用，能够将物料表面的电荷中和，从而降低物料颗粒之间的粘附力与摩擦力，此外，粉磨过程的机械应力间断的作用在物料上，从而致使物料的裂缝被延展，生成新的裂缝，并且还能将不饱和键的吸引力促使裂缝重新愈合，增加磨内物料之间的流动性，从而改善磨内的工作环境。在水泥粉磨加工中添加适量的水泥助磨剂，通过其与水泥颗粒表面之间的化学作用与力学作用，能够有效的改变物料的分散性与易碎性，这样不但能够降低粉磨的电能消耗，还能提高粉磨的细度。

2.5 磨内通风工艺改进

磨机内的通风条件，能够影响物料在粉磨过程中的水分蒸发、静电与热量的产生，从而直接影响磨机的粉磨效率。通过实践分析，采取下面几种措施改进磨机的通风情况：其一。堵漏风，通过在磨机尾槽增加锁风阀，堵塞管道的漏风口；其二，减少隔板缝隙阻塞，降低磨内产生的水蒸气，降低糊磨现象的出现；其三，适当通风能够降低磨内的温度，能够有效的避免磨内石膏出现脱水的现象。在保证成品质量的前提下，适当的调整风速，并适当的缩小仓平均球径，这样能够有效的减少过粉磨状况的发生，提高磨内物料的流动性，实现磨机台时产量的提高，取得良好的经济效益。

2.6 预粉碎工艺改进措施

预粉碎工艺的改进主要是通过降低物料的粒度，减少消耗的技术手段，提高球磨机的工作效率。预粉碎工艺属于球磨机的前期准备工作，其改进的方案包括：其一，磨机内的闭路粉磨选用配套辅助设施，提高选粉的效率，降低整个工作系统的负荷；其二，提升磨机内的风速，改善磨内的通风情况；其三，进行预粉碎时将第一仓内的研磨设备的仓板向前移动，降低仓体的长度；其四，添加振动筛选设备，调整磨机内的闭路筛选流程，这样能够有效的控制物料的细度；其五，预粉碎设备的改进，无论是立式磨、棒磨机，都应该调整物料的运动轨迹，实现多功能复合粉碎。

3 结语

随着经济与科技的发展，水泥粉磨技术逐渐的走向成熟，并且逐渐的向效益最大化、低成本高产、优质的方向发展。由于我国属于水泥消费大国，水泥粉磨技术的改进对我国的节能减排具有很大的意义。

参考文献

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[2] 张永林，张利敏.我国水泥粉磨技术的现状及改进措施简述[J].内蒙古石油化工，2013（8）.

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