水泥生产中应用氧化铝陶瓷球的关键技术问答

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水泥生产中应用氧化铝陶瓷球的关键技术问答

水泥生产中应用氧化铝陶瓷球的关键技术问答
1.在通用硅酸盐水泥生产中，应用陶瓷球替代钢球(钢锻)的优势有哪些？

应用陶瓷研磨体的主要优势表现在：

（1）节电：降低磨机研磨体装载量20%，磨机主机电流降低20%以上，吨水泥节电15%以上；

（2）提质：改善水泥产品性能，颗粒组成更加合理，3~32μm颗粒含量提高2%以上，球形颗粒增多，标准稠度用水量下降1%~2%，水泥产品与混凝土外加剂的相容性改善；

（3）降温减噪：磨内温度降低15℃以上，磨机噪声降低15dB以上；

（4）耐磨：陶瓷球的球耗一般是钢球的50%，如生产42.5级普通硅酸盐水泥，高铬钢球的球耗为30~40g/t，而微晶高强氧化铝球则≤15g/t；

（5）环保：减少重金属污染，有利于实现国家标准对水泥产品中水溶性六价铬含量的限值（≤10mg/kg）。

2.陶瓷球适合应用于水泥粉磨系统的哪些工艺流程？

陶瓷球适用于干法水泥终粉磨球磨机系统的各种工艺流程，尤其是辊压机-球磨机联合粉磨系统，要求入磨物料平均粒径小于1mm；其他水泥粉磨开路或闭路流程的球磨机的研磨仓（尾仓），都可以用陶瓷球替代钢球（钢锻）。

3.干法水泥生产中要求研磨体在球磨机各仓起什么作用？

干法水泥生产中，球磨机的入磨物料粒度要求≤25mm。因此，当物料平均粒径较大时（≥1mm），仓研磨体是抛落状态，具有冲击粉碎作用；后一仓是倾泻状态，具有研磨作用，并出磨物料达到粉磨工艺指标要求（≤0.08mm）。

4.应用陶瓷球对水泥粉磨系统其他设备有何影响？

在现有干法水泥粉磨系统使用陶瓷球，主要是调整球磨机内的研磨体及其工艺参数，如研磨体种类、装载量、级配、填充率等。在研磨仓入料粒度要求的前提下，原水泥粉磨系统其他配套设备基本不动。无论是闭路系统，还是开路系统，调整球磨机工艺参数的目的，都是为了确保出磨物料的细度维持在未使用陶瓷球之前的数值不变。这样，有利于岗位操作工尽快适应新的粉磨工况，在稳定水泥粉磨系统产、质量的前提下，节电降耗。

5.举例说明应用陶瓷球后磨前辊压机的工艺参数调整。

辊压机-球磨机联合粉磨系统的预粉碎能力,直接影响入磨物料粒度大小。不同厂家匹配辊压机大小不同，因此应控制辊压机辊缝间距在允许情况下尽量偏小一些，辊缝开度应达到设计开度的85%以上，压力和电流应保持在佳状态。若使用陶瓷球后，辊压机做功不正常，应调整到正常状态，即要达到没有使用陶瓷球之前的状态或更好。辊压机在使用过程中，如发现辊面有破损，应及时进行维修，以辊压机做功。

以浮来水泥所用辊压机170-100型工况较好时为例：辊压机过饱和喂料，辊缝间距18~25mm，两侧压力为8.0~9.0MPa，辊压机电流为60~70A。

6.举例说明使用陶瓷球后磨内通风量的调整。

使用陶瓷球后，由于填充率的增加，磨内阻力变化，所以应适当提高磨内通风量，但具体调整还应根据具体生产情况而定。以浮来水泥为例，使用陶瓷球后，磨尾负压较原来增大，由原来的250~350MPa调整为350~450MPa。

7.使用陶瓷球后对磨机衬板、隔仓板、活化环等有何影响？

陶瓷球密度为3.6g/cm3，比钢球重量轻接近一半，因此其对磨机衬板，隔仓板、活化环等撞击、磨损小，磨机衬板，隔仓板、活化环等使用寿命延长。

8.使用陶瓷球后球磨机装载量应如何调整？

在目前的工艺条件下，陶瓷球应用于水泥粉磨中，主要用在磨机起研磨作用的尾仓，代替钢球或钢段。更换陶瓷球后，尾仓填充率应提高10%左右，装载量为原钢球或钢锻装载量的60%左右。陶瓷球之前的钢球仓装载量要适当增加，一般提高20%左右。

9.使用陶瓷球后对磨内温度有何影响？

陶瓷球为无机非金属材料，其分子是由共价键组成，不像金属材料表面有自由运动电子。在撞击粉磨过程中，无机非金属材料产生内能小于金属材料产生内能，且无机非金属材料导热系数小，所以，使用陶瓷球后，磨内温度会降低。经工业化应用实践证明，使用陶瓷球后磨内温度可降低20℃。

10.使用陶瓷球后，对主机电流及单产电耗有何影响？

陶瓷球应用后，磨内装载量会有较大幅度降低，一般可降低25%左右。因此，磨机主机电流可下降25%以上，Φ4.2×13m磨机一般情况下主机电流可降低50A以上,水泥电耗可降低4kWh/t以上。

11.使用陶瓷球后对水泥产品质量有何影响？

陶瓷球粉磨的水泥产品颗粒组成更加合理，过粉磨的微细粉含量减少，3~32μm含量可增加一两个百分点。水泥3d抗压强度基本不变，28d抗压强度会略有提高；水泥产品颗粒形貌以球形颗粒为主,有利于后期强度的增进率提高、与混凝土外加剂的相容性以及使用性能（和易性、需水性等）的改善。

12.陶瓷球装磨、停磨应注意哪些事项？

球磨机各仓衬板基本上都是金属材质，在空磨装球时，应该注意先装入一定量的物料（或散装水泥）起缓冲作用，再装陶瓷球，以免3m以上的高度落差，会引起陶瓷球撞击钢衬板，造成微裂纹损伤，增大生产过程中陶瓷球的破损率。另外，水泥生产过程中，如因为生产、检修等原因停磨，应避免长时间无料空磨运转，以免陶瓷球损伤、缩短补球周期（使用寿命）。
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