長(cháng)城研究院提出：分別粉磨礦渣的水泥28天強度比混合粉磨提高14.3%

“礦渣”的全稱(chēng)是“?；郀t礦渣”，是鋼鐵廠(chǎng)冶煉生鐵時(shí)產(chǎn)生的廢渣。礦渣利用不僅可以減輕環(huán)保壓力，而且可以節約能源，增加企業(yè)經(jīng)濟效益。目前，礦渣的利用主要是粉磨后作為水泥混合材和混凝土細摻料。

在當前的工業(yè)固體廢棄物的物理再循環(huán)利用中，水泥企業(yè)一般是將礦渣與熟料及其它組份物料，按配比一起加到球磨機中共同混合粉磨。由于各種物料易磨性的差異較大，當出磨物料達到工藝要求時(shí)，其中某些工業(yè)廢渣(混合材)組份的細度并沒(méi)有達到理想的指標。如：粉磨礦渣水泥時(shí)，礦渣比水泥熟料難磨得多，水泥比表面積達到了300 m2/kg以上，水泥中的礦渣粉的比表面積只有200～250 m2/kg，其水化活性不能在水泥構件或建筑工程中正常發(fā)揮。不僅如此，混合粉磨還對混合材的消納有過(guò)大的限制。

那么，應該如何解決這個(gè)問(wèn)題呢?

一、分別粉磨礦渣的水泥28天強度比混合粉磨提高14.3%

采用混合粉磨的方式，由于各種物料易磨性的差異較大，當出磨物料達到工藝要求時(shí)，其中礦渣的細度并沒(méi)有達到理想的指標。

因此，新鄉長(cháng)城機械建議：水泥企業(yè)應該將礦渣與熟料等其他組份物料分開(kāi)，將礦渣單獨粉磨、熟料與石膏及其他混合材一起粉磨，然后再根據市場(chǎng)需求，提供各種具有不同特殊性能和用途的水泥產(chǎn)品，實(shí)現水泥產(chǎn)品性能的個(gè)性化發(fā)展，配制合成不同強度等級的礦渣水泥或復合水泥，更好地滿(mǎn)足客戶(hù)的不同使用要求。這就是 “分別粉磨”工藝。

高爐?；V渣粉磨到一定細度(比表面積≥380 m2/kg)后，其玻璃體晶體結構被破壞，促使礦渣中的CaO、SiO2、Al2O3活性發(fā)揮出來(lái)，這些活性組份水化時(shí)，在堿性溶液的激發(fā)下，進(jìn)一步生成水化硅酸鈣等水硬性物質(zhì)，有利于礦渣水泥后期強度增進(jìn)率的提高。實(shí)踐證明，分別粉磨后均化合成的礦渣水泥，28天抗壓強度一般可以提高5MPa以上(如下表)。

二、水泥生產(chǎn)分別粉磨多消納33%混合材

某建材公司原建設有兩套“熟料+礦渣+粉煤灰+石膏”混合粉磨的“輥壓機預粉磨+閉路球磨機”系統，P·O42.5水泥混合材摻加量為13%，P·C 32.5水泥混合材摻加量為30%，作為水泥混合材年消納礦渣量?jì)H為15萬(wàn)t。而該建材公司自有?；郀t礦渣年產(chǎn)出量達85萬(wàn)t以上，大量的礦渣因無(wú)法利用堆棄于戈壁灘上，既污染了環(huán)境又浪費了資源。

為了解決水泥混合材摻量偏低的問(wèn)題，進(jìn)一步降低粉磨電耗和熟料消耗，降低生產(chǎn)成本，也為了消納更多的礦渣外棄，減輕資源浪費和環(huán)境污染對集團的壓力。該建材公司立項對水泥混合粉磨系統進(jìn)行分別粉磨改造。方案為通過(guò)新增兩臺礦渣粉立磨機將原有混合粉磨工藝改造為分別粉磨工藝，項目于2008年8月建成投入使用。

圖：改造后的水泥粉磨系統流程

改造完成以后獲得了比較滿(mǎn)意的效果，該建材公司生產(chǎn)的P·C42.5水泥混合材摻量達到27%，P·S·B32.5水泥混合材摻量突破60%大關(guān)，P·S·A42.5水泥混合材摻量突破了30%大關(guān)。*終，全年混合材平均摻加量由去年的18%提高到24%，同比降低熟料配比6%，僅節約熟料5.1萬(wàn)t一項，就獲得約1530萬(wàn)元的效益。

那到底是什么原因呢?實(shí)驗表明，混合粉磨的礦渣粉粒徑大部分在60μm以上，其潛在的水硬活性難以得到正常發(fā)揮，在水泥水化過(guò)程中僅作為填充材料使用，摻量必然受到限制;而分別粉磨能夠有效解決礦渣不能磨細的生產(chǎn)“瓶頸”，能提高礦渣微粉中20μm以下高活性顆粒比例，從而為提高礦渣摻量創(chuàng )造條件。

三、分別粉磨工藝選“一磨多用”立磨機降低設備投資50%

該建材集團通過(guò)新增兩臺礦渣粉立磨機將原有混合粉磨工藝改造為分別粉磨工藝的方案，對礦渣和粉煤灰進(jìn)行分別粉磨。“一料一磨”的方式，增加了立磨的數量，就增了加生產(chǎn)的成本，自然也就增加了占地面積。有沒(méi)有一種方法既可以實(shí)現分別粉磨多種物料，而又不需要增加立磨機數量呢?

圖：長(cháng)城長(cháng)城承建的豫輝1磨3用水泥生產(chǎn)線(xiàn)

答案是肯定的。新鄉長(cháng)城設計開(kāi)發(fā)的“一磨多用”多功能粉磨生產(chǎn)線(xiàn)系統，可以實(shí)現一臺立磨粉磨多種物料的需求。采用“一磨多用”粉磨系統，生產(chǎn)不同類(lèi)型的產(chǎn)品時(shí)，只需要通過(guò)對研磨壓力、系統風(fēng)量、熱風(fēng)溫度、擋料圈等進(jìn)行調整，就可以滿(mǎn)足對不同物料的粉磨要求，具有優(yōu)良的個(gè)性化與多樣性的功能。

新鄉長(cháng)城“一磨多用”立磨機已經(jīng)于2014年成功應用于河南新鄉市豫輝黃河建材有限公年產(chǎn)100萬(wàn)噸水泥/60萬(wàn)噸礦粉生產(chǎn)線(xiàn)中，運行100天后的運營(yíng)效果超過(guò)預期，粉磨礦粉的實(shí)際產(chǎn)量已達到105t/h，超出.初設計產(chǎn)量90t/h，超出率約20%!

實(shí)踐證明，新鄉長(cháng)城設計開(kāi)發(fā)的“一磨多用”多功能粉磨生產(chǎn)線(xiàn)系統，不僅能夠使一臺立磨粉磨多種物料成為可能，而且降低了設備重復投資建設成本。這樣使客戶(hù)一次投資，多項收益成為了現實(shí)。

新鄉長(cháng)城始終堅持“客戶(hù)滿(mǎn)意是我們永恒的追求”的服務(wù)理念，對立磨生產(chǎn)線(xiàn)系統不斷進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，為客戶(hù)提供高附加值產(chǎn)品和服務(wù)。