粉磨工艺及设备

磨机的主要部件及其工艺作用
磨机主要由筒体、端盖、衬板、隔仓板、进 料和卸料及主轴承组成。
衬板的作用：它除了能保护筒体不受研磨 体和物料的磨损外，还由于衬板的工作表面形 状能够改变研磨体的运动状态，所以，可以用 它来改善粉磨效果。
隔仓装置的作用
（1）隔仓装置的首要任务是满足分仓的要求。使磨
内不同直径的钢球分开，以适应物料粉磨过程中粗粒级用大球、 细粒级用小球的合理原则。同时卡住粗颗粒，防止它从前仓窜 向后仓。一旦过粗颗粒跑到后仓，则因后仓没有大球，无法粉 碎而将跑粗。
闭路系统与开路系统优缺点正好相反。 其优点是：可以消除过粉磨现象，可降低磨 内温度，因而粉磨效率高、产量高、水泥磨 一般可提高10～20％，生料磨可提高30％左 右。
其缺点是：流程复杂、设备多，操作管 理技术要求也高，基建投资大。
磨机传动方式
磨机 传动
齿轮传动
边缘传动 一般用在传
动功率3000KW的磨机
（2）控制物料流速。使各仓料位相互适应、球料比适当，
以满足不同的粉磨过程和操作制度的变动。
（3）有利磨内通风。作为烘干兼粉磨磨，需要通入大量
热风以烘干物料。作为水泥磨则需通过通风来散去热量以冷却 水泥。通风的另一个目的是及时快速的移出粉磨细粒减少过粉 磨。隔仓装置必须尽量消除对通风的不利影响。如果隔仓板有 效断面太小，压力降上升，能耗增加，还可导至空气超速，因 喷射磨损而降低寿命。
成分混合均匀
成分混合不均匀
比表面积增大
化学反应能力低
窑内接触充分
生
料
熟料生成加快
愈
提高熟料产质量
细
粉磨电耗愈高
窑内接触不充分
生
料
矿物化合不完全
愈
熟料游离钙增多
粗
粉磨电耗愈低
磨机产量下降
磨机产量提高
生料细度与熟料f-CaO的关系
当生料细度在0.2mm筛筛余大于1.4%时， 熟料中f-CaO显著增加；一般控制生料细 度在0.2mm筛筛余小于1.5%。
篦板开孔比率
磨机类别 开流磨 闭流磨 烘干兼粉磨
开孔比率% 6 ～8 8 ～12
12 ～18
开孔比率即通料面积和磨机断面积之比值。
研磨体在磨内的运动状态
a--泻落状态 b--抛落状态 c--离心状态
磨机的工作状态，主要是由磨机的转速确 定的，分为“泻落式”、“抛落式”两种。
在“泻落式”工作状态时，所有的球荷沿 磨机回转方向转一定的较小角度，然后球在自 身实力作用下，层层的泻落下来，这样不断的 往复循环。在此种工作状态下，物料的粉碎主 要是靠互相的滑动和球荷的压碎而产生的研碎 作用。这时也可作为不均质物料的混合之用。
篦板
篦板是隔仓装置的主要部件，篦板上的 篦孔又是关键，必须要满足控制料流、有利 通风、防止堵塞的要求，而且应该耐磨而不 改变性能。
篦孔的排列主要可分同心圆和放射状， 当然亦有介于两者之间的。
同心圆物料流速慢，但不易堵塞，一般 适用于前仓。
放射状物料流速快，但易被堵塞，一般 适用于后仓和出料篦子。
适宜篦缝尺寸
中心传动 一般用在传动
功率3000～7000KW的磨机
无齿轮传动
一般用在传动功率>7000KW的磨机
磨机的工作原理
物料在磨机中的磨碎主要是靠研磨体落下 的冲击能量，其次是靠研磨体的滚动和滑动的 研磨作用。
当磨机回转时，研磨体由于离心力的作用 贴在磨机内壁上，并与磨机一起回转，并被带 到一定的高度，由于重力的关系，便脱离内壁 下落以冲击物料，将物料粉碎。在磨机研磨仓 内的研磨体以滚动或滑动（即泻落式运动状态） 为主，此时即对物料产生研磨作用。如此反复 进行，使块状物料逐渐变成细粉。
燃 烧 快 且 充 分 、 火 焰 温 度 高
导致熟料质量降低
碳
比 与空气中氧气 表 接触机会增多 面
积 大
细
煤
粗
粉
粒 燃 烧 黑火头太长 不 完 全
对灰分高、热值低、 挥发分低的煤
燃烧 烧成 速温 度度 慢降 、低 火、 焰产 分生 散还 无原 力火
焰
五、粉磨系统的分类（按粉磨方式分）
（一）开路粉磨系统： 在粉磨过程中，物料一次通过磨机即为产 品，称为开流系统（又称直流系统）。
0.2mm筛筛余(%) f-CaO（%）
0.90 1.40 2.42 3.06 0.76 0.84 1.57 2.24
三、水泥粉磨的细度要求
水泥的细度愈细,水化和硬化的反应就愈快, 强度愈强。反之，若水泥中有过粗颗粒存在，则 只能在其表面起反应，而损失了有胶凝性能的熟 料组分。
对水泥不但有一定的细度要求，而且要有合 理的颗粒级配。
一、物料粉碎的过程
粗碎
破 碎
中碎
粉
细碎
将物料粉碎到100mm左右 将物料破碎到30mm左右 将物料破碎到3mm左右
碎
粗磨
将物料粉磨到0.1mm左右
粉 细磨
将物料粉磨到60μm左右
磨 超细磨
将物料粉磨到5μm或更小
二、生料粉磨的细度要求
一般生料细度控制在0.08mm方孔筛筛余 10%左右，0.2mm方孔筛筛余＜1.5%。
优点是：流程简单，设备少，操作简便， 基建投资少。
缺点是：由于物料必须全部达到成品细度 后才能出磨。因此，当要求产品细度较细时， 已被磨细的物料将会产生过粉磨现象，并在磨 内形成缓冲层，妨碍粗料进一步粉磨，有时甚 至出现细粉包球现象，从而降低了粉磨效率， 产量低、电耗高。
（二）闭路粉磨系统：
在粉磨过程中，物料出磨后经过分级设 备选出产品，粗粉返回磨内重磨，称为闭路 系统（又称圈流粉磨系统）。
一般水泥细度要控制在0.08mm方孔筛筛余 和比表面积两个指标。普通32.5水泥0.08mm方孔 筛筛余5～8%， 比表面积为2600 ～ 3000cm2/g。 42.5水泥3000 ～ 3400cm2/g。
四、煤粉粉磨的细度要求
一般煤粉细度控制在0.08mm方孔筛筛
余＜10%。
碳粒掺入熟料内，
来自百度文库
窑 内 保 持 较 高 的 热 力 强 度
“抛落式”工作状态是球沿着磨壁轨道上 升到一定高度，然后抛落，将势能转变为动能， 冲击粉碎物料，因而粉碎效率较高。
粉磨方式 湿法开流磨 开流生料磨 开流水泥磨 烘干兼粉磨磨 圈流水泥磨
合宜篦缝mm 4～5 6 ～7 5 ～6 12 ～14 8 ～12
前后仓篦缝大小的关系，后仓略大于前仓。因为后仓 基本不存在卡住料块问题，物料已跑到仓末就尽量让它出 去。此外料粉的容重也愈来愈小，同样的料流速度，需要 通过的体积也大。为防止篦孔堵塞，隔仓板出口面上的篦 孔宽度应为进口面上宽度1.5～2倍。