礦渣的全稱(chēng)為?；郀t礦渣，是鋼鐵廠(chǎng)冶煉生鐵時(shí)產(chǎn)生的廢渣。礦渣利用主要是粉磨后作為水泥混合材和混凝土細摻料，不僅可以減輕環(huán)保壓力，而且節約能源，增加企業(yè)經(jīng)濟效益，成為建材應用的主要趨勢。

作為國內.的粉磨系統綜合服務(wù)商，長(cháng)城機械工藝方案設計師認為，在水泥生產(chǎn)過(guò)程中，對礦渣/石膏/粉煤灰/熟料等混合材，尤其是礦渣，選用分別粉磨，生產(chǎn)出來(lái)后的水泥28天強度比混合粉磨有效提高15%。

一、分別粉磨促使礦渣活性發(fā)揮

通過(guò)調查得知，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㎡/kg以上，水泥中的礦渣粉的比表面積只有200～250㎡/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。

而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(見(jiàn)表1)，這是因為高爐?；V渣粉磨到一定細度(比表面積≥380㎡/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。

表1：礦渣分別粉磨對水泥質(zhì)量的影響

二、分別粉磨可多消納礦渣混合材

前幾年，國內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·C32.5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。下圖為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)噸一項，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”立磨降低設備投資

水泥粉磨系統中采用“一料一磨”的方式增加磨機的數量，就增加了生產(chǎn)的成本。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?

答案是肯定的。長(cháng)城機械設計開(kāi)發(fā)的“一磨多用”多功能水泥立磨生產(chǎn)線(xiàn)系統，滿(mǎn)足一臺立磨機粉磨水泥、礦渣及其他摻合料等多種物料的需求，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，就可以在40分鐘內完成多種物料的粉磨切換，操作簡(jiǎn)單。

長(cháng)城機械“一磨多用”立磨機于2014年12月已成功應用于河南豫輝水泥廠(chǎng)年產(chǎn)100萬(wàn)噸水泥/60萬(wàn)噸礦粉生產(chǎn)線(xiàn)中，該立磨機可分別對水泥、礦渣及其他摻合料進(jìn)行粉磨。

通過(guò)中控室數據可知，此臺立磨機粉磨礦渣的臺時(shí)為105噸;粉磨硅酸鹽水泥的臺時(shí)為170-180噸;粉磨混凝土活性摻合料的臺時(shí)高達225噸，尤其是粉磨出來(lái)的水泥熟料質(zhì)量性能*，成為周邊水泥粉磨站的優(yōu)選。

可以說(shuō)，長(cháng)城機械設計開(kāi)發(fā)的“一磨多用”多功能水泥立磨生產(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，*終讓客戶(hù)一次投資，多項收益的低成本運營(yíng)理念變?yōu)楝F實(shí)。