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水泥生产 Cement production2矿渣微粉的应用及其生产工艺张惠平(合肥水泥研究设计院 安徽 合肥 230051)中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号1007-6344（2017）04-0002-01摘要 细磨矿渣概念，不同于颗粒较粗的矿渣混合材，它是将超细矿渣微粉作为混凝土的掺合料直接使用或参入水泥中作为复合水泥的混合材。
由于超细矿渣微粉的细度很高，其活性在碱性条件下得到充分激发，使混凝土和水泥的多项性能得到了极大的提高和改善。
关键词：矿渣微粉；矿渣微粉掺量；矿渣微粉生产工艺1.矿渣微粉对水泥及混泥土性能的影响1.1矿渣微粉对水泥性能的影响掺入矿渣微粉与不掺矿渣微粉的水泥的性能对比试验结果 表1 比表面积（m2/kg） 抗折强度（MPa）抗压强度（MPa）编号 水泥 矿渣 混合后 0.08mm筛余（%）3d 7d 28d 3d7d28d 备注1 452 - 452 2.3 4.8 6.4 8.4 23.5 35.0 49.8纯水泥2 458 939 598 3.3 7.3 8.9 11.0 44.3 61.8 82.3掺32%矿渣3 431 501 459 4.1 6.3 8.7 10.5 31.0 49.5 69.6掺32%矿渣4 373 486 456 2.3 5.2 8.3 10.8 24.4 43.1 36.1掺39%矿渣5 399 379 383 2.5 3.0 7.1 10.7 14.8 33.7 56.8掺55%矿渣6 399 379 397 2.7 2.8 7.5 11.5 12.2 31.8 51.5掺60%矿渣73483483.16.57.38.6 34.1 44.263.7纯熟料在水泥中掺入矿渣微粉与不掺矿渣微粉的水泥的性能对比试验结果如下： 从表1中可看到2#、3#两个编号的水泥样中，在矿渣掺量较大的情况下，水泥标号已分别达到72.5R 型硅酸盐水泥及62.5型普通水泥强度指标。
培训教材水泥立磨二O一一年三月目录合肥水泥研究设计院介绍1 立磨的历史及发展现状2 立磨工作原理及类型2.1 立磨主要工作原理2.2 立磨的类型3 5000tpd熟料线原料立磨(MLS型)操作管理3.1 操作指导思想3.2 开磨前的准备工作3.3 热风炉开磨操作3.4 窑尾废气开磨（窑喂料量≥200t/h）4 2500tpd熟料线原料立磨(MPS型)及ATOX50原料立磨操作管理4.1 热风炉开磨操作4.2 窑尾废气开磨(窑喂料≥100t /h )操作管理4.3 正常开磨的操作管理(窑系统满负荷)5、 40tph及以上规格煤磨操作管理5.1 热风炉开磨操作5.3 正常操作5.4 停机操作5.5 运行中的注意事项5.6 煤磨系统安全措施5.7 袋收尘燃烧的原因分析与对策5.8 煤立磨安全操作管理6 立磨系统的优化操作6.1 调整喂料6.2 调整循环量6.3 调整热风保证热风平衡6.4 调整碾磨压力２6.5 控制产品细度6.6 调整磨盘挡环高度：6.7 调整喷口环通风面积6.8 调整选粉装置导向（固定）叶片倾角6.9 调整喂料溜槽磨内段节斜度7 立磨操作常见故障及处理7.1 磨机振动的原因及处理7.2 立磨细度跑粗的原因及处理7.3 入磨物料堵塞的原因及处理8 附录8.1.1 主矿石流预均化8.1.2 辅助材料预均化8.1.3 调配站8.1.4 立磨8.1.5 生料成品储存和输送8.1 新建生产线原料系统前期和试生产期工艺管理特点及主要内容9 水泥立磨合同技术性能、参数及供货范围9.1 设备供货范围（单台设备）9.2 技术性能及主要技术参数：9.2.1技术性能：9.2.2磨机主要技术参数9.3 技术规范要求9.3.1 机械技术规范9.3.2 电气技术规范３合肥水泥研究设计院合肥水泥研究设计院是原国家建材局直属的重点科研院和甲级设计单位，具有50年的历史，是中国勘察设计五十强之一。
1999年7月改制后进入中国建筑材料集团公司。
合肥中亚建材装备有限责任公司企业简介：合肥中亚建材装备有限责任公司为合肥水泥研究设计院全资实体合肥中亚水泥机械厂改制而来的股份制公司，地处合肥市国家级经济技术开发区，成立于2005年9月，法人代表（董事长）为合肥水泥研究设计院院长徐宁，总经理为国内立式磨方面知名专家邓小林，现有职工226人，其中工程技术人员45人，高级技术人员20人，是专业生产HRM系列立式磨及其配套设备的厂家，目前已生产供货900多台套，广泛应用于水泥、冶金、电力、非矿等行业。
并出口到巴基斯坦、埃及、土耳其、印度、越南、阿尔及尼亚、迪拜、巴西等国家。
企业优势及特点：1、技术领先，对国内国外各种品牌的立式磨深入研究了二十多年，拥有自主知识产权的HRM型立式磨设计、制造技术，拥有十五年的立式磨专业制造经验。
2、专业制造，合肥中亚建材装备有限责任公司专业生产立式磨及其配套产品，所有机床设备均以满足生产立式磨生产为前提。
3、拥有20000多平方米专业化生产立式磨的车间及机床设备。
4、已生产国内最大的立磨HRM4800A，并顺利投产达标。
磨盘直径为6150mm，产量450t/h。
5、售后服务优良及时，拥有一支技术好、负责任的安装调试队伍。
1.设备总说明、技术要求1、设备总说明1.1 HRM型立式磨结构及工作原理合肥水泥研究设计院早在八十年代初就着手立式磨的研究工作，在广范收集国内外各种立式磨资料的基础上，吸收国外的先进技术，结合我国水泥工业特点而设计出了一种新型节能粉磨设备HRM型立式磨。
它既具有LM立式磨能将磨辊翻出机外、检修方便的优点，又具有MPS立式磨辊套可翻面使用、寿命长的特点。
HRM型立式磨是在原立式磨长期生产实践过程中，不断总结经验，同时对国内各行业使用的立式磨进行充分调查研究的基础上，对设备结构进行优化设计而成的生料制备的专用设备（见下图）。
HRM型立式磨作为一种新型节能粉磨设备，其工作原理是：电动机驱动减速机带动磨盘转动，需粉磨的物料由锁风喂料设备送入旋转的磨盘中心，在离心力作用下，物料向磨盘周边移动，进入粉磨辊道。
技术装备EQUIPMENT1立磨技术的发展自20世纪20年代德国研制出第一台立磨以来,它就以其独特的粉磨原理克服了球磨机粉磨机理的诸多缺陷。
由于立磨采用料床粉磨原理粉磨物料,具有粉磨效率高、电耗低(比球磨机节电20%~30%)、烘干能力大、允许入磨物料粒度大、粉磨工艺流程简单、占地面积小、土建费用低、噪音低、磨损小、寿命长、操作容易等优点,吸引着世界各国许多粉体工程研究人员和设备制造厂商。
经过近一个世纪的发展,立磨技术已经十分成熟。
特别是20世纪60年代以来,随着预分解技术的诞生并向大型化发展,立磨在国外水泥工业中得到了广泛应用,其技术水平得到了进一步的提高和完善。
多家公司相继研制了各种类型的立磨,均取得了成功。
德国莱歇公司研制了LM立磨、非凡公司研制了MPS立磨、伯利休斯公司研制了RM立磨;丹麦史密斯公司研制了Atox立磨;日本宇部公司生产了UB-LM立磨。
目前世界上最大的立磨单台产量可达600t/h,能与8000t/d熟料的水泥生产线配套粉磨水泥原料。
近几年来,由于我国水泥行业产业政策的改变以及生产规模的扩大,相继向上述几家公司购买了数十台与4000~6000t/d水泥生产线配套的原料立磨。
2我国立磨技术现状2.1研制单位我国目前有三种立磨,合肥水泥研究设计院自行研究设计的具有自主知识产权的HRM型立磨,天津水泥工业设计研究院研制的TRM型立磨和沈阳重型机器厂引进技术生产的MPS立磨(现改为MLS立磨)。
合肥水泥研究设计院研究设计的HRM型立磨,是在广泛吸取国外各家公司立磨结构优点的基础上,研究设计而成,其结构形式与国内外各家的立磨均有所不同。
经过20多年不断地研究、发展,目前已形成四个系列30多个规格的产品,能与各种规模的水泥生产线配套粉磨水泥原料。
已经投入生产运行的最大规格为HRM3700立磨(出口巴基斯坦6台、国内1台),用于广西华润红水河的HRM3700立磨产量达到了340t/h,粉磨系统电耗为11~12kWh/t。
HRM立式磨的科技创新和应用张志宇（合肥水泥研究设计院合肥中亚建材装备有限责任公司）摘要：本文介绍了HRM立式磨在技术创新方面既有采众家之长的集成创新，又有随处可见的自主创新，贯穿于粉磨技术、设计方法和设备结构及控制之中，锤炼出HRM 立式磨的优异性能。
目前该类立式磨在水泥生产、钢铁和电力行业、非金属矿超细微粉制备方面得到广泛应用。
对各个行业的节能降耗呈现明显的效果，对企业技术进步起到了积极的推动作用。
关键词：立式磨科技创新应用2009年11月06日合肥水泥研究设计院、合肥中亚建材装备有限责任公司承担的国家“十一五”科技支撑计划“高强度水泥绿色制造”项目的子项《HRM4800大型生料立式磨粉磨技术的研究及装备开发》通过中国建筑材料联合会组织的专家鉴定，研制的HRM4800生料立式磨经安徽省科学技术情报研究所查新，认为：目前，大于6100mm 磨盘外径，大于2600mm磨辊直径和462.1t/h生产能力的大型水泥生料立式磨，除本项目外，国内尚未见有开发成功的文献报道；与会专家认为：“HRM4800生料立式磨整体结构合理、技术先进、控制简单，易于操作，主要技术经济指标达到国际先进水平。
该装备可替代进口，满足5000t/d级水泥熟料生产线配套要求，对我国水泥工业结构调整和节能减排具有重要作用，经济社会效益显著。
”我们取得如此优异的成就，得益于国家的科技政策和领导的支持，饱含了技术人员的艰辛探索和不拘一格的科技创新。
我们研制的大型生料立式磨已获合肥市科学技术一等奖、安徽省科学技术二等奖。
以下就立式磨的技术创新和应用介绍如下。
1、采众家之长的集成创新众所周知，目前国外的立式磨类型已有十多种，各种类型立式磨磨盘和磨辊的配合方式各有特色，如RM鲍利休斯磨双对辊与两条环形槽的磨盘配合适宜粉磨流动性好、料层不易稳定的物料；LM莱歇磨锥辊与平盘配合，能降低磨辊与磨盘的相对运行速度，减少磨损，其磨辊能依靠磨机固有部件翻出磨外，使检修相当便利；MPS非凡磨轮胎形辊配合盘形碾槽的磨盘，使料层粉磨更合理；ATOX史密斯圆柱磨辊配平盘，结构简单，易于加工制造……。
一、立磨发展史在水泥生产中，传统的生粉料磨系统是球磨机粉磨系统，而当立磨出现以来，由于它以其独特的粉磨原理克服了球磨机粉磨机理的诸多缺陷，逐渐引起人们的重视。
特别是经过技术改进后的立磨与球磨系统相比，有着显著的优越性，其工艺特点尤其适宜于大型预分解窑水泥生产线，因为它能够大量利用来自预热器的余热废气，能高效综合地完成物料的中碎、粉磨、烘干、选粉和气力输送过程，集多功能于一体。
由于它是利用料床原理进行粉磨，避免了金属间的撞击与磨损，金属磨损量小、噪音低；又因为它是风扫式粉磨，带有内部选粉功能，避免了过粉磨现象，因此减少了无用功的消耗，粉磨效率高，与球磨系统相比，粉磨电耗仅为后者的50%～60%，还具有工艺流程简单、单机产量大、入料粒度大、烘干能力强、密闭性能好、负压操作无扬尘、对成品质量控制快捷、更换产品灵活、易实现智能化、自动化控制等优点，故在世界各国得到广泛应用。
已成为当今国际上生料粉磨和煤粉磨的首选设备。
立磨又称立式磨、辊磨、立式辊磨。
第一台立磨是上个世纪二十年代在德国研制出来的。
第一台用于水泥工业的立磨于1935年在西德出现，立磨在欧洲的水泥厂使用多年以后，才在美国和加拿大得到采用，欧洲和美、加之所以乐于发展和应用立磨，是由于当时欧洲各国的燃料和和电力费用比较高。
美国也是因为后来能耗费用上升，才促使其对立磨增加兴趣。
美国第一台立磨是在1973年末投入运转。
后来，日本、埃及、黑西哥、新西兰、阿根廷、刚果等国也采用了立磨。
进入上个世纪末，东南亚一带地区经济快速发展，同时也带动了水泥市场的蓬勃发展。
国际上的大型水泥生产线如雨后春笋般地在这个地区兴建，大型立磨也大量的得到了采用。
立磨技术的突破开始于上个世纪六十年代，从那时起立磨得到了改进和大型化。
继在欧洲、美洲、亚洲的水泥工业中被用来粉磨生料，七十年代得到了迅速发展，当时就出现了500tph能力的大型立磨，进入九十年代，国际上立磨技术又有了新的飞跃。
合肥院《HRM2800S矿渣立磨装备及技术的研究》项目通过科技成果鉴定
来源：合肥水泥研究设计院发布时间：2010/11/17
2010年11月11日，由合肥院中亚建材装备有限责任公司承担的国家科技部科研院所技术开发研究专项资金项目“HRM2800S矿渣立磨装备及技术的研究”项目在安徽省合肥市通过了由中国建材联合会组织的专家鉴定。
该项目负责人为：李翔，项目成员有：邓小林、李晓光、王国庆、袁凤宇、屠威、华兆林、谭凤林。
矿渣立磨是应用料床粉磨原理对物料进行粉磨的高效节能设备，拥有粉碎、烘干、粉磨、选粉等多种功能，简化了生产流程，具有粉磨效率高、电耗低等优点。
根据矿渣难以形成稳定料床的特性，研究合理的磨盘、磨辊结构、高效动静态组合分离器技术、耐磨部件长期可靠使用与修复性能，从而达到提高粉磨效率，节能降耗，降低运行费用的目的。
来自武汉理工大学、中国联合水泥集团有限公司、天津水泥工业设计研究院有限公司、中国水泥协会、上海建筑材料集团总公司、中国建材装备有限公司、中国中材国际南京水泥工业设计研究院、中材国际工程股份有限公司、四川峨胜水泥股份有限公司、河北金隆水泥集团等单位的专家组成的鉴定委员会在认真听取了项目负责人李翔同志所作的技术报告以
及上海崛荣实业有限公司用户代表介绍HRM2800S矿渣立磨在该公司的运行情况报告后，高度肯定了合肥院在该领域所做的工作。
一、提供的资料齐全，数据可信，符合鉴定要求。
二、该项目的关键技术和主要创新如下：
（1）采用磨辊倍增技术、传动臂轴承座整体支撑技术、磨辊轴承腔外密封保护技术、动静态组合式分离器气封技术，研发了磨内主动除铁技术，优化了矿渣立磨的整体性能，形成了自主知识产权；
（2）磨辊设计为中部具有“排气减震凹槽”的轮胎形辊面，有效降低磨机振动；
（3）研发的“干湿分离”双进料机构及工艺技术，减少了干湿物料粘堵现象；
（4）针对矿渣物料易流动的特点，确定了适宜的磨盘转速等工艺参数，增强了料床的稳定性。
三、该成套装备经在上海崛荣实业有限公司运行三年表明，当矿渣的Bond粉磨功指数为27.47kWh/t、矿渣微粉的勃氏比表面积为420㎡/kg时，平均产量50.10t/h，粉磨系统电耗41.74kWh/t，设备运行稳定可靠，维护方便，控制简单，易于操作，主要技术经济指标达到国际先进水平。
四、本项目的研发对资源综合利用和节能减排意义重大，经济社会效益显著，市场前景广阔。
五、建议进一步加强对矿粉性能的研究，加快大型矿渣立磨的研发进程，以满足不同用户的需要。
合肥院领导徐宁、周云峰、包玮、萧剑明、唐伯龄等出席了鉴定会。
