技术 | 水泥添加剂在立磨终粉磨系统中的应用与探讨（下）

3 水泥添加剂在立磨粉磨中的应用及工艺调整

3.1 水泥添加剂在立磨中的添加位置及方式

在以球磨机为主要粉磨设备的粉磨工艺中，水泥添加剂一般滴加在人磨物料上，入磨后就会充分混合均匀。而对于立磨粉磨工艺，由于磨内通风兼具干燥物料、输送等功能，加上物料在磨内停留时间短，通过将助磨剂直接添加到人磨新鲜物料表面对应用效果有一定影响。通过自制的平铺式加料器，将助磨剂均匀添加在立磨吐渣皮带(外循环皮带)上，提高了助磨剂在粉磨中的利用效率和物料中均匀性。M公司的Pietro Recchi等开发了一种立式粉磨系统专用助磨剂，除经典组分乙醇胺、乙二醇、无机盐之外，还在配方中引入一定量(3％～1 0％)的高沸点化合物和增稠剂组成的特殊混合物，确保了助磨剂不会受到立磨中较高的通风量的影响。

同时设计一种创新的助磨剂添加系统，将助磨剂输送管路并联到立磨输水管路中，将助磨剂和水强制直接添加到磨辊底部(见图1)；并在中东某水泥厂的莱歇LM56.3+3水泥立磨终粉磨系统中进行了对比试验，粉磨水泥类型为CEM I型水泥(熟料92％+石膏4％+石灰石4％)，注水量2.1％，试验结果见表1。

马来西亚HC公司为提高水泥2d抗压强度，在其立磨终粉磨系统中(型号T1wK5021，设计产量：175 t／h(OPC一320m2／l喑))采用了增强型助磨剂，加入位置为人磨原料皮带上喷洒，实际应用效果见表2。

3.2 水泥添加剂对选粉系统性能及成品水泥粒度分布的影响

粉设备是闭路粉磨系统的重要组成部分，关系整个粉磨系统的生产效率及技术经济指标。相关工艺参数包括循环负荷、选粉效率等，但通过衡量分选后成品粒度组成及回料中成品的含量则更能反映其性能及实用价值。特劳姆曲线(Tromp—Curve)主要看选粉机对30m以下颗粒段当中某一特定颗粒的选尽程度，即旁路值；旁路值越小，则分选效率越高，成品量也越多，说明选粉机撒料盘结构合理、分散效果好；一般选择回料为测定对象。

对比以球磨为主要粉磨设备的闭路粉磨系统，立磨系统的选粉设备位于立磨结构内部，只有粗回料和成品可以取样。图2为立磨中应用助磨剂前后的Tromp曲线对比，助磨剂的加入显著减少了旁路值(由空白样品的15％降低到9％)，尤其是<10μm的微细颗粒的选尽程度显著提高，减少了成品物料在磨内循环。这说明，水泥添加剂的加入改善了微细粉体之间的团聚及在大颗粒表面的黏附，提高了物料在选粉机内的分散程度，提高了分选效率。助磨剂的使用显著增加了粒径3～32μm范围的强度贡献区的粉体比例，有助于改善水泥各龄期性能。

3.3 立磨的粉磨工艺参数优化

由多种有机物、无机物表面活性剂组成的水泥添加剂进入球磨工艺中，其对物料尤其是微细粉体的性质、物料与研磨介质的作用方式等都会产生影响，进而在粉磨工况上表现出一定的差异性，如磨内物料流速加快、细度跑粗、选粉机循环负荷增大等，一般可通过调整钢球(段)级配、研磨体填充率、磨内通风及选粉机转速等工艺参数加以改善。

立磨系统中应用水泥添加剂后，同样需要结合其工艺特点对立磨的相关工况参数进行优化。立磨终粉磨工艺中应用水泥添加剂的主要目的是提高台时产量及提高水泥强度，主要通过出磨水泥细度及比表面积来控制，其工艺参数调整尤其通风量的调整尤其关键。

立磨采用风扫式粉磨，其风量和风速的大小直接影响成品细度和产品质量。风速大小一方面控制掉落大颗粒物料的尺寸，同时影响循环量及料床厚度，进而影响粉磨效率。在风环面积确定时，风速由风量大小决定。立磨通风承担物料输送、重力筛分及分选等多重作用，其大小由喂料量决定。通风量过小时，磨内大量合格水泥不能及时抽走，导致内循环量增加，磨内压差上升，引起振动；而通风量过大，则会导致粗颗粒进人选粉机并导致细度过粗，出现出磨水泥跑粗现象。立磨在应用水泥添加剂后，粉体分散程度提高，一般需适当降低风量、调小风速。

4 水泥助磨剂在立磨终粉磨中的应用案例

4.1 应用案例

G公司在欧洲和中东等地区，已经在超过50台立磨成功使用专为立磨定制开发的水泥助磨剂，并从2016年开始在国内推广。表3为G公司分别在3个国内水泥工厂的立磨终粉磨生产线上进行生产试验的结果，3个工厂的设备参数基本相同，磨盘直径：4.3m，磨机主电动机功率3150kw，设计产量150t／11(P·042.5水泥)，助磨剂由熟料喂料机前皮带加人。从试验情况来看，应用助磨剂后，磨机运行较未使用助磨剂时更稳定，振动减小，且主电动机功率波动变小；磨内喷水量降低(案例A由1.57％降低到1.03％)；提产后磨机功率有上升趋势，压差增大，排渣量略有增加，但磨机振动波动不大。

4.2 应用案例二

M公司在某立磨水泥终粉磨系统(LM 352+2)中进行了助磨剂应用，试验水泥类型为CEMⅢ／B 42.5N(熟料33％，石膏2％，矿渣65％，控制比表面积4500cm2／g)，直接将助磨剂通过图1设施喷洒在料床上(型号MA.G.A/VM10，掺量400g/t)，应 用后台时产量提高12％，能耗降均有不同幅度提高，见图3。

5结束语

（1）立磨与球磨终粉磨系统相比，物料在立磨内部具有不同的运动路径、输送方式及分选方式，物料在磨内的停留时间、物料均匀性、工艺调整方式等方面均存在较大差异。

（2）水泥添加剂在立磨终粉磨系统中的应用是可行的，但必须结合其工艺特点优选水泥添加剂的添加位置及方式，以确保其在粉磨物料中的均匀性，并尽量降低水泥添加剂在高风速、大风量下的早期“剥离”。

（3）水泥添加剂在立磨终粉磨系统中的应用效果更多是通过改善粉体分散程度进而提高选粉效率、降低旁路值；水泥添加剂能显著改善立磨运行工况及稳定性，减小磨机振动，降低主电动机功率波动，并可减少磨内喷水量。

来源：《江苏诚意工程技术研究》

作者：汤国芳

中国水泥备件网微信公众号（关注查询更多资讯）

（本文来源网络，若涉及版权问题，请作者来电或来函联系！）