立磨的水泥终粉磨是怎样的

在80年代初,日本开发了用于水泥终粉磨的立式磨,如秩父小野田公司和神户制钢共同开发了OKRollermill,秩父小野田与川崎重工开发了CK Rollermill,三菱重工的VR mill,宇部兴产的Loesche mill等。德国莱歇公司也开发了粉磨水泥的立式磨,Pfeiffer公司开发了粉磨水泥的MPS磨。现以OK立磨为例,说明一下这种磨作为水泥终粉磨的情况。
OK磨的含意是Onoda(小野田水泥公司)与Kobe steel(神户制钢)合作开发的磨机,目前用于水泥熟料和高炉矿渣的OK磨已超过20台,如日本、韩国、印度、希腊等都有使用,日本一水泥公司还将在2000年用这种磨机粉磨生态水泥的熟料。

OK磨与球磨的比较见表3,OK磨的工艺流程见图。OK磨型号有25-3、27-4、30-4、33-4、36-4等5种,其中25-3型是3个磨辊,其余是4辊。OK立磨粉磨熟料时产量为55～165t/h,粉磨矿渣时产量为35～100 t/h,磨内配OKS高效选粉机,有磨辊翻转装置。

由于立磨粉磨水泥动力消耗较低,磨出的水泥不需要辅助冷却,并且物料在磨内的停留时间很短,能很快从一种品种转换成另一品种,不需要将大量磨内物料倒出,还能在生产过程中迅速改变成品的颗粒组成。立磨的声压也小,一般低于10 dB,所以从以上情况来看,使用立磨作为水泥的终粉磨设备是有利的。但当用立磨粉磨水泥时,可能有粉磨温度较低的问题。若磨内温度低于80℃ ,二水石膏不能向半水石膏转化,水泥会发生缓凝现象,此时应向磨内通热风。另外,当磨内有辊子啮合不良时,可通过向磨内喷水来解决。

现代辊压机的辊径可达2.0 m,辊长达1.4 m,挤压力约50～350 MPa,磨辊周边线速度约1.0～2.0m/s,能量利用水平很高,现已达600m2/kJ(立磨为450 m2/kJ,水平辊磨为500m2/kJ,球磨机为240～320 m2/kJ)。

在早期,辊压机的工作可靠性不能令人满意,主要是齿轮传动装置和磨辊表面有严重磨损。随着耐磨材料的出现和操作经验的积累,辊压机的使用寿命大为增加。在磨辊隙间的长度方向均匀布料和控制压力在6 MPa(6 000 kN/m2)以下,对长期稳定使用辊压机是很有好处的,更好入磨物料粒度不超过间隙宽度的1.5～2倍。与球磨机相比,使用辊压机、打散机和选粉机组成的水泥终粉磨循环系统,在粉磨相同的物料时,更大节能可超过50%。

但是辊压机粉磨水泥时,一般颗粒粒径分布较窄,和易性不好,水泥标准稠度的需水量大,但这可通过调整选粉机、拓宽水泥的粒径分布来解决。用辊压机粉磨水泥时,也有粉磨温度比球磨机低的问题。所以,用辊压机作水泥终粉磨时,更适宜粉磨惰性水泥熟料,即不用加太多的石膏的波特兰水泥,以免产生水泥缓凝。在水泥预粉磨系统中,一般趋向于使用辊压机或专门用于预粉磨的立磨作为预粉磨机,再与球磨机组成粉磨系统,这样组合后粉磨效率高,节能显著还不影响水泥质量。

在几种预粉磨流程中,若能增加预粉磨部分的循环负荷,即使用粗粉分离器增加粗粉的循环量,则整个粉磨系统的效率可以提高。由于立磨的机械问题相对较少,因而用于水泥预粉磨的专门设备更近得到了推广。而近年来辊压机开发厂家的不断努力和使用者对辊压机操作经验的增加,也使辊压机的可靠性已得到很大提高。在水泥终粉磨系统中,从保证水泥质量方面来看,采用专用的立磨较好。