矿渣微粉技术工艺发展趋势分析

第一节 产品技术发展现状

国际上采用立磨生产矿渣微粉较广泛，在应用球磨机系统粉磨矿渣时，一般采用烘干兼粉磨工艺，当矿渣水分在6%一8%时，可以不设预烘干。当矿渣水分超过10%时，需要设预烘干，以防被磨物料部分预水化，降低水泥强度。

立磨粉磨矿渣国际上比较著名的公司有来歇的LM磨、伯力鸠斯的RM磨、非凡的MPS磨、神户制钢的OK磨、川崎的CK磨。国内合肥院的HRM磨进行过试验.据报道天津院亦进行过立磨粉磨矿渣试验。

在立磨技术上国外公司通过采用磨辊一小一大配对，小辊以低压高速运行，执行预备粉磨料床的功能；大辊位于小辊后面，执行粉磨工作。这种设备对产品细度比生料或水泥更细的物料的粉磨通过对辊可使料床的形成容易控制。磨盘设计了专门的除铁排渣孔，除铁更加有效及时。

从国内实际应用情况来看，以立磨和球磨两种生产工艺占大多数。由于矿渣微粉生产技术是从水泥生产技术借鉴来的.因此工艺流程特点与水泥生产基本相似.有变化或改进的是粉磨或分级装备。在国内由于立磨工艺投资比较大，因此采用立磨工艺生产矿渣粉的公司以大中型钢厂为主且生产规模较大（40万t/a 以上），而水泥企业或其它企业新建或改建矿渣粉生产线一般以球磨机闭路或开路为主且生产规模相对较小（30万t/a以下）。

我国合肥水泥 研究 设计院发挥在高效选粉机和开流高细磨 研究 和开发应用方面的经验，在球磨机粉磨矿渣粉做了大量的工作。对Ф3m*11m磨机进行改造，采用DS（K）型高效选粉机闭路系统，生产纯矿渣粉，细度为450m2/kg，产量18～20t/h，电耗68～70kWh/t；Ф2.6m*13m磨机采用高细磨技术改造后，生产纯矿渣粉比表面积为450m2/kg，产量l2～12.5t/h，电耗70～75kWh/t。这项 研究 使得我国的球磨技术有了新的突破。

第二节 产品工艺特点或流程

矿渣微粉制备技术目前主要有立磨生产技术、辊压机联合粉磨或终粉磨生产技术、球磨机闭路生产技术、球磨机开流生产技术以及振动磨生产技术。

1、各种生产工艺的特点：

1）立磨系统的特点

采用料床粉磨，效率高，电耗低；粉磨、选粉、烘干同时在磨体内部完成，系统简单；物料在磨机内部呈悬浮状以及粗粉的多次循环。热交换充分，因此烘干能力强。料床的稳定防止震动，磨盘及磨辊的磨损是立磨进行矿渣粉磨的难点；另外系统投资较大，非一般小企业所能承受的。

矿渣立磨工艺系统流程图

2）辊压机粉磨系统特点

料层高压粉碎原理特别适合处理矿渣类脆性物料，效率高，特别是终粉磨系统，效率更高，电耗更低。相对于立磨，辊压机本身不能起烘干作用，需另设烘干系统。辊压机对矿渣的水分要求比较高，水分过低，反而容易产生设备震动，水分应控制在比较合适的水平。由于矿渣的磨蚀强.冈此对辊面的耐磨性能要求高，维护费用较高。

采用V型选粉机的矿渣辊压机终粉磨系统流程图

3）球磨机闭路系统特点

设备和工艺成熟可靠，对物料的适应性较强，成品细度控制范围较广，电耗较开路系统低.但系统相对复杂。要求配置高性能的选粉机.系统投资适中。

4）球磨机开路系统特点

工艺系统简单，操作简便，投资低。但系统效率低，电耗高，成品温度高，成品细度调整不便。

2、不同工艺的比较

矿渣粉的颗粒分布以及颗粒的形态，不同工艺得到的结果是有区别的。特别是在配置混凝土时。对混凝土的性能会产生不同的影响。立磨和辊压机终粉磨磨制的矿渣粉颗粒级配较集中，且颗粒的球型度差。而采用了球磨机磨制的矿渣粉颗粒的球型度好。采用球磨机闭路磨磨制的矿渣粉颗粒级配分布适中，采用球磨机开路磨磨制的矿渣粉颗粒级配分布较广。特别是球磨机闭路磨可以通过研磨体的级配和选粉机多手段来调整产品的最佳颗粒分布。由于颗粒级配分布和颗粒形状的不同，成品的性能产生一定的变化。目前立磨通过调节挡料圈高度、风环出口速度、辊压及选粉机结构的改进等措施基本解决了终粉磨的颗粒分布及细粉含量的问题。

各种生产工艺的主要技术经济指标比较

立磨和球磨机制备的矿渣微粉性能比较

第三节 国内外技术未来发展趋势 分析

1、高效、节能技术

通过加快采用高新技术和先进适用技术改造提升矿渣微粉的生产效率和产量，由于生产过程中采用的设备都是比较大型的，在矿渣的研磨过程中耗电量大，因而通过对新设备的开发和研磨技术的改进来缩短研磨时间，更高效的生产矿渣微粉是企业向节能方向发展的有利措施。同时在生产过程中加强成太设备的研发和利用，也可以更有效地达到高效、节能的目的。

2、自动控制技术

随着计算机技术及电子设备技术在工业生产中的应用，通过电脑终端控制来进行生产，实现自动化控制技术是先进企业发展的方向。在矿渣微粉的生产过程中如将自动化的生产控制系统得到运用，这将会提高生产的安全问题，另外通过更精确的电子记测工具对生产过程中的参数进行细致精确的 分析 回归，可使不同批产品的质量和性能保持稳定一致。

3、加强高细研磨技术开发

大型立磨矿渣粉生产线生产的矿渣粉细度均控制在400m2/ kg～500m2/ kg 的范围内。由于其先进的生产工艺，矿渣粉的细度非常稳定。而球磨矿粉的细度较难达到400m2/ kg 以上，如果通过延长磨细时间，勉强达到400m2/ kg 以上，也难以长期稳定。一旦矿粉细度大幅度降低，会给混凝土带来很多问题，如：粘聚性下降，出现离析和泌水；凝结时间延长；早期强度降低，甚至28d 强度也会不同程度降低等。因此，在对于球磨矿粉的研磨细度上应当加强技术研发，通过设备的改造和生产工艺的创新来提高矿渣粉的研磨细度。

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