引言
安陽
湖波水泥有限責(zé)任公司始建于1989年,是安陽大型骨干水泥企業(yè)。年生產(chǎn)能力200萬噸,生產(chǎn)規(guī)模居
安陽水泥行業(yè)之首。企業(yè)利用國有大型鋼鐵企業(yè)——安鋼集團(tuán)生產(chǎn)鋼鐵時(shí)產(chǎn)出的工業(yè)礦渣生產(chǎn)礦渣水泥,使企業(yè)走上了創(chuàng)新之路,但粉磨礦渣時(shí),磨機(jī)臺時(shí)低、粉磨效率下降、電耗居高不下,制約著企業(yè)的發(fā)展。
洛陽萬順建材有限公司經(jīng)過多年實(shí)踐研發(fā)的一種針對礦渣水泥和礦渣微粉粉磨的新型助磨劑——CD-88/D型水泥助磨(分散)劑。在2005年6月經(jīng)協(xié)商在湖波公司¢3.0m×13m礦渣粉磨系統(tǒng)進(jìn)行了CD-88/D水泥助磨(分散)劑的生產(chǎn)性試驗(yàn),通過試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了提高礦渣磨的臺時(shí)產(chǎn)量、增加了生產(chǎn)總量、降低電耗、節(jié)約能源、降低成本、提高礦渣粉磨效益的目的?,F(xiàn)就在礦渣粉磨系統(tǒng)中摻加CD-88/D型水泥助磨(分散)劑的問題及試驗(yàn)情況,作一簡單介紹。
1 助磨劑的機(jī)理
(1)球磨機(jī)中粉磨介質(zhì)、襯板由于互相碰擊和摩以及入磨物料在粉碎中內(nèi)部電價(jià)鍵的切斷,形成帶電荷結(jié)構(gòu)單元,物料顆粒極易粘附在介質(zhì)與襯板表面上,產(chǎn)生襯墊包球現(xiàn)象。加入助磨劑后,可以中和介質(zhì)和襯板表面上的電荷和平衡價(jià)鍵,防止顆粒的粘附,因此,避免了襯墊包球現(xiàn)象,從而促進(jìn)粉碎的進(jìn)行,使粉碎效率提高。
(2)顆粒表面吸附有助磨劑可使粉體的流動(dòng)性提高。流動(dòng)性的提高避免了顆粒的過粉磨,從而提高了粉磨效率,減少過粉磨現(xiàn)象;而在閉路磨系統(tǒng)中,因細(xì)度由選粉機(jī)確定則顯著增加產(chǎn)量。
2 CD-88/D型水泥助磨(分散)劑的生產(chǎn)性試驗(yàn)
2.1粉磨系統(tǒng)
¢3.0m×13m閉路礦粉粉磨系統(tǒng),磨機(jī)分為三倉,有效內(nèi)徑2.78m,一倉為粗磨倉,采用階梯襯板,二倉為過渡倉,采用壓條襯板,三倉為細(xì)磨倉,采用小波紋襯板,磨機(jī)的總裝載量為105.6T,系統(tǒng)分級設(shè)備為新型高效選粉機(jī)。
2.2生產(chǎn)性試驗(yàn)的方法和步驟
在進(jìn)行摻加CD-88/D型水泥助磨(分散)劑的生產(chǎn)試驗(yàn)中,湖波公司專門成立了以工藝技術(shù)、化驗(yàn)、車間和崗位工人為主的試驗(yàn)小組。整個(gè)試驗(yàn)過程,萬順公司派遣了技術(shù)專家進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)。在進(jìn)行試驗(yàn)前,準(zhǔn)備好液體計(jì)量泵、100ml量筒、秒表和留樣袋等設(shè)備和儀器,保證設(shè)備完好,計(jì)量準(zhǔn)確。
在整個(gè)試驗(yàn)中,化驗(yàn)部門要及時(shí)測出出磨礦渣粉的比表面積,要求每30分鐘測一組,專人負(fù)責(zé)取樣,并及時(shí)把檢驗(yàn)的結(jié)果報(bào)告給試驗(yàn)小組,以便于試驗(yàn)小組能夠及時(shí)地結(jié)合粉磨系統(tǒng)運(yùn)行的狀況進(jìn)行調(diào)整和操作,順利完成生產(chǎn)試驗(yàn)。
生產(chǎn)試驗(yàn)共進(jìn)行了10h,分為四個(gè)階段進(jìn)行試驗(yàn),前兩個(gè)階段為2h,后兩個(gè)階段為3個(gè)小時(shí)。
(1)觀察階段:在開始進(jìn)行試驗(yàn)前的2h,不摻加CD-88/D水泥助磨(分散)劑,觀察、調(diào)整磨機(jī)的生產(chǎn)運(yùn)行狀況,把粉磨系統(tǒng)調(diào)整到最佳狀態(tài),保證粉磨系統(tǒng)在正個(gè)試驗(yàn)過程中能夠正常生產(chǎn)運(yùn)行。從這一階段開始,試驗(yàn)人員就按照生產(chǎn)試驗(yàn)的要求進(jìn)行取樣,測出分組物樣的比表面積。
(2)洗磨階段:把粉磨系統(tǒng)調(diào)整正常以后,在不調(diào)整磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量的前提下,用液體計(jì)量泵把CD-88/D水泥助磨(分散)劑摻加到入磨皮帶上,隨物料一起喂入磨機(jī)。摻加量控制在220g/t水泥左右。這一階段大約需要2h,該助磨(分散)劑摻加量的計(jì)量方法:
式中助磨(分散)劑的密度為1.083g/m3;用量筒和秒表測量出該助磨(分散)劑每分鐘的流量為69ml,臺時(shí)產(chǎn)量為20.5t/h。
?。?)提高產(chǎn)量階段:在洗磨結(jié)束、系統(tǒng)穩(wěn)定以后,把磨機(jī)的臺時(shí)產(chǎn)量分三次提高到23.5t/h,并隨著磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量的增加,調(diào)整液體計(jì)量泵的流量,保持助磨(分散)劑的摻加量不變,觀察、調(diào)整粉磨系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。
?。?)穩(wěn)定階段:待粉磨系統(tǒng)穩(wěn)定后,根據(jù)粉磨系統(tǒng)的運(yùn)行的狀況和化驗(yàn)人員測出的比表面積,及時(shí)地調(diào)整磨機(jī)的臺時(shí)產(chǎn)量和助磨(分散)劑的摻加量,使粉磨系統(tǒng)運(yùn)行在最佳狀況,磨機(jī)的臺時(shí)穩(wěn)定在23.5t/h,助磨(分散)劑的摻入量控制在200g左右。
2.3生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)論
生產(chǎn)性試驗(yàn)進(jìn)行了10h,取得了一定的效果,摻加CD-88/D水泥助磨(分散)劑生產(chǎn)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)見下表。從下表中可知磨機(jī)的臺時(shí)產(chǎn)量提高了14.6%,比表面積穩(wěn)中有升,粉磨系統(tǒng)的循環(huán)負(fù)荷有所降低,選粉機(jī)的選粉效率有所提高,試驗(yàn)結(jié)果總體比較理想。
摻加CD-88/D水泥助磨(分散)劑生產(chǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)
3 效益分析
?。?)摻加CD-88/D助磨(分散)劑能夠大幅度地提高了磨機(jī)的臺時(shí)產(chǎn)量,有利于擴(kuò)大生產(chǎn)或向外銷售,提高企業(yè)的產(chǎn)能效益,同時(shí)節(jié)約了管理費(fèi)用。
?。?)降低礦粉的單產(chǎn)電耗,摻加CD-88/D助磨(分散)劑,磨機(jī)的臺時(shí)產(chǎn)量提高,而主機(jī)設(shè)備的電流不增加,主機(jī)設(shè)備的單位電耗不增加,礦粉的單產(chǎn)電耗會有明顯的降低,從試驗(yàn)情況來看,礦粉的單產(chǎn)電耗可下降10kwh左右,每度電0.52元,每噸礦粉可省下5.2元,扣除助磨劑的加入成本1.91元(助磨劑單價(jià)9800元),每噸礦粉在電耗上可省3.29元,每年按生產(chǎn)礦粉30~40萬噸,僅電耗一項(xiàng)每年可向企業(yè)帶來100~130萬左右的利潤。
(3)提高選粉機(jī)效率。摻加CD-88/D助磨(分散)劑,可以有效地增加礦粉的流動(dòng)性,使礦粉在選粉機(jī)的選粉室內(nèi)易于分散,有利于礦粉成品被及時(shí)地分離出來,提高選粉機(jī)的選粉效率,降低粉磨系統(tǒng)的循環(huán)負(fù)荷比,減少過粉磨現(xiàn)象,降低了噸礦粉所消耗的研磨體、襯板、隔襯板用量。
?。?)產(chǎn)品更細(xì)。在磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量不變的情況下,摻加CD-88/D助磨(分散)劑可以有效地提高礦粉的比表面積、可提高水泥礦粉中的摻加量、降低噸水泥成本、提高市場占有率打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
4 結(jié)束語
目前,能源緊張,水泥工業(yè)是高能耗的產(chǎn)業(yè),所以,在工業(yè)生產(chǎn)中,降低能耗、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、走新型產(chǎn)業(yè)化道路是企業(yè)的唯一途徑。從生產(chǎn)試驗(yàn)來看,在礦渣粉磨過程中,摻加CD-88/D水泥助磨(分散)劑是實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗的簡單而有效的措施。據(jù)了解,目前,國內(nèi)的大中型水泥企業(yè)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用水泥助磨劑,但在高摻量礦渣水泥及礦渣磨上,由于礦渣本身的特征,磨機(jī)的臺時(shí)產(chǎn)量低,電耗居高不下,而使用一般的助磨劑很難達(dá)到理想的使用效果,那么研制出專門用于高摻量礦渣水泥及礦渣粉的新型高效助磨劑,將是水泥工業(yè)面臨的新課題,CD-88/D水泥助磨(分散)劑就是其中一種,而這種助磨劑在這方面的應(yīng)用還不夠,還需要不斷努力和探索,為我國水泥工業(yè)走可持續(xù)發(fā)展之路,做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。