球磨机在矿渣微粉生产线中应用效果研究

粒化高炉矿渣的化学成分与水泥熟料相似，长期以来主要作为水泥混合材使用。传统的生产中是将矿渣和硅酸盐熟料、石膏等同时入磨混磨。由于矿渣的易磨性远比熟料差，因而球磨机出磨水泥中的矿渣颗粒较粗，其潜在的水化活性不能充分发挥出来。若将矿渣磨制成比表面积为400-600m²/kg的矿渣微粉，可以代替部分水泥作为预拌混凝土的掺合料使用，同样可获得高强度混凝土。

国外于20世纪60年代开始应用矿渣微粉生产技术，英国、美国、加拿大、日本等图均使用矿渣微粉取代一定量的水泥，大量应用于混凝土中。我国于20世纪90年代开始对矿渣微粉进行研究，并组织了生产和建筑施工试用。矿渣微粉作为一种新技术材料，已列入国家建筑业“十五”期间推广项目。GB/T8064-2000《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》的实施，使矿渣微粉产品有了制造标准，建材行业开始了规模化生产此产品。

某水泥厂新型干法生产线投产后，原有的机立窑生产线停产，根据国家的产业政策，机立窑煅烧系统强制淘汰，但水泥制成系统可以继续保留，所以，该厂对原有生产线设备进行改造，在2.2mX6.5m球磨机上试制矿渣微粉并获得成功，产品质量达到国家标准，既盘活了企业资产，又获得了良好的经济效益和社会效益。

1、设备技术改造

1.1 改造磨机内部结构

烘干后的矿渣具有颗粒分散较好的特点，并且矿渣粒度大多<5mm，要磨制400-600m²/kg的超细矿渣粉，重点是增强球磨机的研磨功能。因此，我厂对2.2mx6.5m球磨机进行了技术改造，以适应粉磨矿渣微粉的要求。首先是对磨机隔仓板的位置进行了调整，将一仓长度缩短为2.6m，二仓长度增加到3.9m，以增强球磨机的研磨能力；同时对隔仓板进行了改造，篦缝改造成2mm，使矿渣在一仓得到很好的破碎，粒度<2mm的矿渣进入二仓进行粉磨，物料在磨内的停留时间延长，有利于产品细度达标。

1.2 调整研磨体级配及装载量

以前粉磨水泥时人磨物料的粒度较大，而粉磨矿渣微粉的人磨粒度较小，因而及时对磨内研磨体进行了调整。在不断摸索合理级配和适当提高研磨体装载量的同时，再提高二仓的填充率，使二仓锻面高于一仓的球面，以减缓物料在磨内的流速，大幅度提高了矿渣微粉的比表面积。经过多次调整级配及装载量，确定的级配及装载量。

2、矿渣微粉的产质量

2.1 产品产量

我厂生产的矿渣微粉比表面积控制值为420-450m/kg，平均比表面积为402m²/kg，磨机产量6.5t/h，达到资料介绍的平均台时产量；单位产品综合电耗在71kW.h/t左右。

2.2 矿渣微粉的质量情况

矿渣微粉的质量情况见表2。

从表2可以看出，当控制矿渣微粉产品的比表面积为420m²/kg时，其质量指标优于GB/T8064—2000《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》中S95级(二级粉)的规定。

3、经济效益和社会效益

3.1 经济效益情况

2007年8月产品试制成功后，由于建筑市场对此产品认知较少，限制了产品的销售和生产，根据市场要求，我厂共生产矿渣微粉5700t。2008年要加大宣传力度，努力开拓市场，扩大矿渣微粉的产量。本次设备改造投资114万元，产品单位成本为113元，本地平均售价168Tr/t，已实现增加产值：168x5700=95.76(万元)；实现利润：(168-113)X5700=31.35(万元)。

3.2 社会效益分析

将矿渣微粉掺人混凝土中代替部分水泥，可以降低建设工程造价，国家已将其列入建筑业“十五”期间推广项目。生产矿渣微粉还有利于资源综合利用，变废为宝、节能减排，净化生态环境。

4、结语

在一些生铁冶炼企业比较集中的地区，矿渣的排放是一大难题。生产矿渣水泥只能消耗部分矿渣，而生产矿渣微粉则几乎全部使用矿渣。所以，生产矿渣微粉是生铁冶炼企业节能减排的途径。

国内渣微粉生产的起步较晚，在建筑行业的使用也相对较少。该厂矿渣微粉的生产对产业内有很大的带动作用，也为行业内企业生产矿渣微粉积累了经验。作为一种新的建筑材料，矿渣微粉的市场应用前景广阔。