戴朝飛

（唐山曹妃甸盾石新型建材有限公司，河北 唐山 063210）

0 引言

日本的科學(xué)研究表明，隨著?；郀t礦渣粉比表面積的提高，其強(qiáng)度明顯提高。我國(guó)作為一個(gè)工業(yè)化強(qiáng)國(guó)，我國(guó)科學(xué)家對(duì)?；郀t礦渣粉進(jìn)行深入的研究，隨著?；郀t礦渣粉的研磨精細(xì)度的提升，?；郀t礦渣粉應(yīng)用價(jià)值越大，即礦渣粉越磨的越細(xì)，其價(jià)值越大。所以我們應(yīng)該對(duì)升級(jí)?；郀t礦渣粉粉磨的工藝。

1 ?；郀t礦渣粉質(zhì)量的提升

就目前來(lái)看，?；郀t礦渣粉的生產(chǎn)工藝按照機(jī)器的形式不同可分為立式磨、球磨、振動(dòng)研磨、圈流粉磨、輥壓機(jī)與球磨機(jī)聯(lián)合粉磨等幾種形式。

1.1 立式磨工藝的介紹

立式磨的原理為水淬礦渣被放入磨盤中后，在離心力的作用下，礦渣沿著邊緣進(jìn)入研磨軌道，隨著研磨工作的不斷進(jìn)行，研磨后的礦渣隨后向邊緣移動(dòng)，受到熱風(fēng)爐的吹動(dòng)作用，其中比較細(xì)的礦渣粉被帶至磨內(nèi)上腔，礦渣粉被挑選出合格的進(jìn)行儲(chǔ)存。在研磨過(guò)程中顆粒比較大的礦渣經(jīng)過(guò)另一個(gè)通道重新進(jìn)入研磨機(jī)進(jìn)行研磨。

這是較為簡(jiǎn)單的一種研磨方式，在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中我們找出其中幾個(gè)不足進(jìn)行補(bǔ)充，從而提高生產(chǎn)質(zhì)量。主要為：1、在加入原料的地方和排渣的地方加入除鐵裝置。這一裝置可以減少原料中的鐵殘留，一方面可以減少鐵等金屬物質(zhì)對(duì)于機(jī)器的耗損，同時(shí)使原料與鐵物質(zhì)分離開，使研磨更加充分，從而提升成品的質(zhì)量。2、再研磨過(guò)程中，如果一旦發(fā)現(xiàn)原料中水分過(guò)少時(shí)，應(yīng)及時(shí)加水從而達(dá)到穩(wěn)定的效果，防止研磨機(jī)出現(xiàn)振動(dòng)。3、干原料與濕原料應(yīng)分開加入，防止堵塞機(jī)器。4、研磨機(jī)器的原料倉(cāng)不易過(guò)大，否則原料在里面容易凝結(jié)成塊，堵塞機(jī)器。

1.2 球磨工藝的介紹

球磨是一種相對(duì)來(lái)說(shuō)比較傳統(tǒng)的研磨工藝，其生產(chǎn)過(guò)程相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，其生產(chǎn)過(guò)程分為開流和圈流，開流粉磨工藝?yán)碚撋现v更適合于剛發(fā)展的企業(yè)，因?yàn)槠渫顿Y成本低，能耗小，操作過(guò)程也相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單。但是從提升?；郀t礦渣粉的質(zhì)量上來(lái)分析，這種方式并不適合，其原因主要有：1、我們都知道工業(yè)生產(chǎn)最重要的是效率問(wèn)題，而此種研磨方式生產(chǎn)效率遠(yuǎn)低于其他方式，所以從效率上來(lái)說(shuō)就不適合。2、其生產(chǎn)出的?；郀t礦渣粉質(zhì)量相對(duì)較低，因?yàn)槠浞绞奖容^傳統(tǒng)，所以不適用現(xiàn)代新型化企業(yè)的生產(chǎn)。

圈流粉磨這種生產(chǎn)方式相對(duì)于開流粉磨方式來(lái)說(shuō)粉末效率高、且生產(chǎn)比較簡(jiǎn)單。用該方式生產(chǎn)出來(lái)的?；郀t礦渣粉可達(dá)到400-500m2/kg比表面積。隨著技術(shù)的不斷改進(jìn)，該技術(shù)相對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)耗能已經(jīng)下降50%，而且投資比傳統(tǒng)要小。

1.3 振動(dòng)研磨工藝的介紹

該研磨方式目前并不常用，原來(lái)由于其操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)的?；郀t礦渣粉可以達(dá)到很高質(zhì)量，而且能耗低等原因廣受青睞。但目前不常用的原因?yàn)椋?、該生產(chǎn)方式規(guī)模較小，要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的大批量生產(chǎn)，就必須要聯(lián)合多臺(tái)操作機(jī)器，但這樣一來(lái)也就加大了投資成本。2、當(dāng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，操作難度系數(shù)也大幅增加。3、振動(dòng)研磨機(jī)器相對(duì)于其他研磨機(jī)來(lái)說(shuō)，故障率高，維修成本高。4、因?yàn)榇搜心シ绞綖殚_路研磨，所以其生產(chǎn)出的?；郀t礦渣粉質(zhì)量及其不穩(wěn)定。由于這些原因此方法已逐漸被淘汰。

1.4 立磨聯(lián)合選粉機(jī)工藝的介紹

此方法原理為利用立磨和選粉機(jī)進(jìn)行結(jié)合，同時(shí)具有烘干等功能，所以其最大的優(yōu)點(diǎn)為多方位一體，減少能源消耗。但此工藝無(wú)論從主體設(shè)備、輔助設(shè)備還是配料方面來(lái)說(shuō)，該方法的投資較大，而且維修管理費(fèi)，日常機(jī)器的維護(hù)費(fèi)極高，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

1.5 輥壓機(jī)聯(lián)合球磨機(jī)工藝的介紹

該生產(chǎn)方式將輥壓機(jī)與球磨機(jī)進(jìn)行了良好的結(jié)合。其原理主要為將原料放入輥壓機(jī)后，輥壓機(jī)對(duì)其進(jìn)去輥壓，完成后并不直接進(jìn)入球磨機(jī)，而是進(jìn)行分選，將從輥壓機(jī)出來(lái)的半成品中比較細(xì)的進(jìn)入到球磨機(jī)中繼續(xù)進(jìn)行研磨，而相對(duì)來(lái)說(shuō)較粗的顆粒被重新送回輥壓機(jī)重新進(jìn)行加工。分選標(biāo)準(zhǔn)一般細(xì)顆粒為＜2mm,而粗顆粒為＞2mm。其優(yōu)點(diǎn)主要為：1、能耗小，從而生產(chǎn)成本降低。2、生產(chǎn)效率高，該工藝相對(duì)于單個(gè)研磨來(lái)說(shuō)，其產(chǎn)率比原來(lái)增加60%左右。3、由于該裝置減小了輥壓機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中的邊緣效應(yīng)，而且減少了輥壓機(jī)的喂料量，從而使機(jī)器的壽命更為延長(zhǎng)。4、此方式由于增加了挑選這一步，更大程度上保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

以上幾種生產(chǎn)方式各有利弊，其中在生產(chǎn)工藝上輥壓機(jī)聯(lián)合球磨機(jī)相對(duì)來(lái)說(shuō)有更大的優(yōu)勢(shì)，隨著生產(chǎn)技術(shù)的提高，生產(chǎn)工藝的升華，現(xiàn)在最新的一種生產(chǎn)方式為臥輥磨，該生產(chǎn)方式是在輥筒磨的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良，目前正在生產(chǎn)試驗(yàn)階段，但對(duì)其原理的研究發(fā)現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)有：1、操作簡(jiǎn)單，投資成本低。2、機(jī)器的日常維護(hù)費(fèi)用低，機(jī)器故障率低。3、節(jié)能效果好，用此方法可節(jié)省將近35%左右的能源。4、生產(chǎn)出的粒化高爐礦渣粉質(zhì)量有保障。臥輥磨的生產(chǎn)工藝相對(duì)于其他幾種來(lái)說(shuō)優(yōu)勢(shì)很大，必將成為未來(lái)?；郀t礦渣粉生產(chǎn)的主流工藝。

1.6 粉磨時(shí)間的確定

理論上講礦渣粉的精度隨著研磨時(shí)間的延長(zhǎng)，其精度也會(huì)越來(lái)越高。但是我們通過(guò)不斷的試驗(yàn)和實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)礦渣粉再研磨一段時(shí)間后，其精細(xì)度達(dá)到一個(gè)理論的最高值后，其精細(xì)度不再隨著研磨的時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。所以了解每一種生產(chǎn)工藝研磨時(shí)間的最適值，從而使?；郀t礦渣粉的質(zhì)量達(dá)到最好，而研磨時(shí)間相對(duì)較少，從而使得能源消耗低。

1.7 輔料的摻加

我們通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在?；郀t礦渣粉中加入石膏，石膏可以起到助磨劑的效果，從而使得?；郀t礦渣粉的生產(chǎn)質(zhì)量得以提高。同樣可以加入煤灰粉，加入煤灰粉后，得到相同質(zhì)量的?；郀t礦渣粉所用的時(shí)間越少，所以可以提高生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)能消耗。

2 粒化高爐礦渣粉的應(yīng)用

?；郀t礦渣粉是生產(chǎn)鐵時(shí)的副產(chǎn)品，?；郀t礦渣粉的主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鈣等成分。其應(yīng)用主要有幾下幾個(gè)方面：1、水泥，當(dāng)?；郀t礦渣粉加入到水泥當(dāng)中，?；郀t礦渣粉中的二氧化硅和氧化鋁與水泥中的三碳化硫水化生成的反應(yīng)產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)一步生產(chǎn)水化硅酸鈣產(chǎn)物，同時(shí)可以填充于水泥中的空隙中，大幅度提高了水泥的緊實(shí)度和堅(jiān)硬度，同時(shí)將強(qiáng)度較低的氫氧化鈣轉(zhuǎn)化成水化硅酸鈣，從而提高其強(qiáng)度。2、混凝土，其加入混凝土后可減少混凝土的泌水，歐美眾多國(guó)家紛紛加大對(duì)粒化高爐礦渣粉的研究，甚至采用了?；郀t礦渣粉占比60%的混凝土復(fù)合物，其壽命可達(dá)100年。3、用作添加劑，?；郀t礦渣粉作為添加劑可以用作墻體材料和輸水管道等。

總之，?；郀t礦渣粉的應(yīng)用非常廣泛，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

3 總結(jié)

?；郀t礦渣粉在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用前景受到社會(huì)各界廣泛關(guān)注，在歐美的一些國(guó)家都紛紛加大對(duì)礦渣粉的研究，其前景是非?？捎^的。目前我國(guó)制定了?；郀t礦渣粉的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)機(jī)構(gòu)和企業(yè)也都在努力尋求方法提升?；郀t礦渣粉的粉磨工藝和粒化高爐礦渣粉的質(zhì)量，希望本文的相關(guān)分析和研究能對(duì)工業(yè)生產(chǎn)起到實(shí)質(zhì)性的幫助和指導(dǎo)。