摘要:
近日，南京旋立重型機(jī)械有限公司FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨項(xiàng)目通過省級(jí)驗(yàn)收。專家一致認(rèn)為，該產(chǎn)品為新型預(yù)破碎粉磨設(shè)備，采用大鋼球破碎、分級(jí)風(fēng)選；集破碎、研磨、分級(jí)風(fēng)選功能為一體，結(jié)構(gòu)獨(dú)特，布局緊湊，工藝合理，克服了細(xì)小顆粒對(duì)鋼球沖擊產(chǎn)生的墊層作用，具有投資省、運(yùn)行成本低、效率高、能耗低等特點(diǎn)，且檢修維護(hù)方便，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，為我國礦渣粉磨技術(shù)發(fā)展開辟了一條新途徑。
為了打破我國礦渣預(yù)粉磨領(lǐng)域技術(shù)瓶頸，提升自主創(chuàng)新能力，針對(duì)我國礦渣粉磨的現(xiàn)狀，南京旋立重機(jī)公司經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān)，成功開發(fā)一種適應(yīng)礦渣預(yù)粉磨的高效能設(shè)備——FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨。該產(chǎn)品利用大球滾動(dòng)擠壓破碎理論，充分發(fā)揮礦渣易碎特點(diǎn)，徹底解決礦渣的破碎問題，達(dá)到預(yù)粉磨效果，出風(fēng)選磨粒度0.08mm篩余在30%～40%，全部小于1mm，這樣進(jìn)入后道管磨粉磨，粉磨效率大大提高，可增產(chǎn)50%～60%，電耗降低10kWh～15kWh，比表提高30m2/kg～50m2/kg。同時(shí)，兩段分別粉磨工藝將徹底解決管磨機(jī)受礦渣水分的嚴(yán)重影響。由于該產(chǎn)品采用單獨(dú)除塵設(shè)備，水蒸氣經(jīng)礦渣風(fēng)選磨及時(shí)排出，不進(jìn)入后道工序，這樣就解決了礦渣水分對(duì)礦磨的影響，并可適當(dāng)放寬礦渣水分1%～2%，可節(jié)省烘干成本。同時(shí)，兩段粉磨工藝可降低出磨物料溫度20℃～30℃，將有利于礦粉的生產(chǎn)操作性。此外，采用該產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)磨前徹底除鐵，提高了磨機(jī)產(chǎn)量，回收鐵粉也創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
FM礦渣預(yù)粉磨工作原理見圖1，采用管式磨結(jié)構(gòu)、大鋼球破碎，在破碎過程中采用風(fēng)選原理，把細(xì)小顆粒及時(shí)帶走，實(shí)現(xiàn)邊粉磨邊風(fēng)選，減少墊層產(chǎn)生的無功浪費(fèi)，同時(shí)減少了過粉磨。該機(jī)出料部分設(shè)計(jì)獨(dú)特的粗細(xì)篩分分離裝置，大顆粒物料一直在工作腔內(nèi)破碎，直至符合要求才能出料。出料部分設(shè)計(jì)選粉分級(jí)結(jié)構(gòu)，從工作腔出來的物料從筒體上多個(gè)排料口拋出，在拋出分散過程中利用風(fēng)再次分級(jí)，細(xì)小物料隨風(fēng)往上出風(fēng)口帶走，粗顆粒物料沉降至排料口。該機(jī)集破碎、研磨、分級(jí)功能為一體不僅破碎效率高，粉磨能力強(qiáng)，而且具有自動(dòng)粗細(xì)分級(jí)功能，分級(jí)精度高，可不再單獨(dú)配套分級(jí)設(shè)備。
FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨以破代磨大幅度減小了球磨機(jī)對(duì)破碎作業(yè)的要求，出機(jī)礦粉0.08mm篩余細(xì)度在40%～50%，比表面積在180m2/kg～200m2/kg，全部小于1mm，基本為粉狀物料.接下來就是如何利用球磨機(jī)對(duì)經(jīng)過風(fēng)選磨預(yù)處理的礦粉進(jìn)行高效率的粉磨。因經(jīng)過風(fēng)選磨預(yù)粉磨的物料盡管大部分物料已成粉狀，但仍有少量粗顆粒，在球磨機(jī)中還不能完全采用微介質(zhì)實(shí)現(xiàn)高效粉磨，球磨機(jī)仍需分為兩倉，對(duì)進(jìn)入球磨機(jī)的部分粗顆粒仍需破碎作業(yè)來完成。粗磨倉中應(yīng)具有粉料流速快，讓細(xì)粉盡快進(jìn)入細(xì)磨倉同時(shí)留下粗顆粒的效能；細(xì)磨倉采用具有高比表的微介質(zhì)粉磨，同時(shí)要求嚴(yán)格控制進(jìn)入細(xì)磨倉的粉料粒徑大小，以實(shí)現(xiàn)破磨分離作業(yè)的要求。
?圖1? FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨工作原理圖
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1、進(jìn)料 2、工作腔 3、篩分裝置 4、分級(jí)裝置
FM礦渣風(fēng)選磨結(jié)構(gòu)特征和技術(shù)特色：FM礦渣預(yù)粉磨傳動(dòng)方式分為中心傳動(dòng)和邊緣傳動(dòng)。以中心傳動(dòng)為例，主要結(jié)構(gòu)見圖2：
圖2 FM礦渣預(yù)粉磨主要結(jié)構(gòu)圖
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1、進(jìn)料裝置 2、工作腔 3、風(fēng)選分級(jí)裝置 4、傳動(dòng)裝置
進(jìn)料裝置由進(jìn)料斗及支架組成。進(jìn)料斗內(nèi)設(shè)有可換的2～3塊呈一定角度卸料板，物料通過卸料板溜進(jìn)回轉(zhuǎn)體端部螺旋筒內(nèi)，由旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)將物料輸入筒體。進(jìn)料斗設(shè)計(jì)有良好進(jìn)風(fēng)通道。
工作腔是FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨的工作主體，由水平放置的回轉(zhuǎn)筒體（內(nèi)裝螺旋筒）、兩端的中空軸、傳動(dòng)軸和軸承座組成。中空軸和傳動(dòng)軸采用滾動(dòng)軸承傳動(dòng)。筒體內(nèi)兩端裝有襯板和出料裝置，筒體內(nèi)壁襯板用于物料破碎介質(zhì)（鋼球）的提升及筒體的保護(hù)。經(jīng)破碎合格的物料通過篦板由篩分裝置分級(jí)，粗物料返回破碎腔，細(xì)的物料由進(jìn)入風(fēng)選分級(jí)裝置。
風(fēng)選分級(jí)裝置在筒體圓周多個(gè)排料口，外部設(shè)置集料罩，細(xì)小物料隨風(fēng)帶走，較粗物料由集料罩收集至排料口。
傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和兩套聯(lián)軸器構(gòu)成，電動(dòng)機(jī)通過減速機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)工作，物料在鋼球的沖擊滾動(dòng)、滑動(dòng)等各種力的作用下，被破碎多次成為成品。
FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨邊緣傳動(dòng)與磨機(jī)邊緣傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形成一樣。也是由電機(jī)通過一級(jí)聯(lián)軸器、減速機(jī)、二級(jí)聯(lián)軸器帶動(dòng)一組大小齒輪驅(qū)動(dòng)筒體旋轉(zhuǎn)。考慮到排料位置，傳動(dòng)必須放在進(jìn)料端。
驗(yàn)收會(huì)上，與會(huì)專家聽取了項(xiàng)目建設(shè)情況的匯報(bào)，審查了項(xiàng)目驗(yàn)收材料，考察了FM礦渣風(fēng)選磨的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，經(jīng)過質(zhì)疑和討論，通過了項(xiàng)目驗(yàn)收。專家一致認(rèn)為，項(xiàng)目依托南京旋立重機(jī)開發(fā)的礦渣高產(chǎn)高細(xì)粉磨工藝，通過增加研發(fā)、檢測(cè)裝備，完善控制手段，實(shí)現(xiàn)了礦渣粉磨技術(shù)領(lǐng)域的重大突破和創(chuàng)新，總體產(chǎn)品性能達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，為我國礦渣預(yù)粉磨技術(shù)裝備的開發(fā)作出了突出貢獻(xiàn)。
作者：孫銘海