眾所周知，當(dāng)前球磨機(jī)粉磨仍然是水泥粉磨的主要方式，水泥粉磨電耗和鋼球鋼段等金屬研磨體的磨損占據(jù)著水泥粉磨成本的重要部分。目前水泥行業(yè)的現(xiàn)狀不容樂觀，如何在傳統(tǒng)技改舉措已經(jīng)到位后再次降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，成為擺在行業(yè)面前的首要任務(wù)。
近年來，一種優(yōu)質(zhì)耐磨的新型氧化鋁陶瓷研磨體順勢(shì)而生，這種新型研磨體的推出在業(yè)界無疑是一道亮光，改變了長(zhǎng)期以來水泥球磨機(jī)研磨體依靠金屬研磨材料的現(xiàn)狀，為水泥粉磨的節(jié)能環(huán)保注入了新鮮活力，既響應(yīng)了國(guó)家節(jié)能減排號(hào)召，又降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，也提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
但是，有的企業(yè)生產(chǎn)的氧化鋁耐磨陶瓷研磨體在水泥工廠磨機(jī)上應(yīng)用后，隨著時(shí)間推移，部分潛在問題開始逐漸暴露出來。既有破損率高、降產(chǎn)幅度大，同時(shí)也顯現(xiàn)出研磨體單位磨耗偏高等缺陷。
水泥磨機(jī)細(xì)磨倉破損的陶瓷研磨體
大家如此推崇的“神球”怎么就不靈了？難道陶瓷球研磨水泥真的不好用嗎？別急著下定論，也許，從一開始你就用錯(cuò)了！下面就一起來看看，陶瓷球正確應(yīng)用于研磨水泥的幾個(gè)要點(diǎn)。
一、“陶瓷研磨體”≠“陶瓷球”
氧化鋁耐磨陶瓷的莫氏硬度為9級(jí)，即剛玉質(zhì)材料，僅次于自然界硬度最高的金剛石，抗壓強(qiáng)度達(dá)850MPa以上。不但具有突出的抗磨損性能，而且耐酸、堿介質(zhì)腐蝕。
傳統(tǒng)陶瓷球常用于濕法研磨，而水泥研磨則是干法。實(shí)際上，陶瓷研磨體并不等于陶瓷球，水泥用的陶瓷研磨體有它的特殊性，陶瓷研磨體絕不是把陶瓷做成球這么簡(jiǎn)單。對(duì)于水泥粉磨用大型球磨機(jī)的研磨體，需要具備“高強(qiáng)耐磨、高韌抗碎、表面粗糙磨削能力強(qiáng)、性價(jià)比能夠被低利潤(rùn)的水泥行業(yè)所承受”這些特點(diǎn)，與通常水泥行業(yè)所說的“陶瓷球”和超細(xì)粉行業(yè)所說的“陶瓷磨介”是有區(qū)別的。
由于要引進(jìn)水泥粉磨系統(tǒng)的新研磨體，具有陶瓷材質(zhì)、重量輕可以節(jié)電、表面粗糙磨削能力強(qiáng)的特點(diǎn)，而且由于規(guī)格較大再稱為“陶瓷磨介”已經(jīng)不太合適，從功能和特性上應(yīng)該定義為“強(qiáng)磨削輕質(zhì)陶瓷研磨體”，簡(jiǎn)稱為“陶瓷研磨體”更加上口，而且不會(huì)與其他產(chǎn)品混淆。
事實(shí)上，這種輕質(zhì)研磨體，在水泥行業(yè)以外早已存在，但大部分用于價(jià)值較高產(chǎn)品的超細(xì)粉磨，而且球磨機(jī)的規(guī)格比水泥行業(yè)要小得多。國(guó)內(nèi)某公司生產(chǎn)的幾種陶瓷磨介及其性能如下表所示。
二、陶瓷研磨體裝機(jī)前需技改
在應(yīng)用陶瓷研磨體之前，需要對(duì)粉磨系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行全面的了解和必要的優(yōu)化，做好對(duì)水泥球磨機(jī)基本配置、生產(chǎn)狀況的考察工作，尤其是水泥粉磨設(shè)備大型化后，采用輥壓機(jī)-球磨機(jī)雙閉路水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，其設(shè)備配置相對(duì)復(fù)雜。
因此只有按照陶瓷研磨體的使用條件，對(duì)粉磨系統(tǒng)進(jìn)行不斷優(yōu)化、改進(jìn)與調(diào)整，保持設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)、產(chǎn)量穩(wěn)定，才能起到事半功倍的效果。
（1）陶瓷研磨體對(duì)入磨物料、設(shè)備配置條件的選擇
陶瓷研磨體因其自身固有特性，有一定使用范圍和條件要求，并不是所有的水泥磨機(jī)都適合裝填，因此對(duì)入磨物料設(shè)備配置選擇界定變得很重要。
1.入磨物料篩余：R0.08≤40%
如果入磨粒度過大，不利于陶瓷研磨體之間的匹配和銜接。
2.入陶瓷研磨體所在倉位的物料細(xì)度：開路磨R0.08≤15%，閉路磨R0.08≤25%
陶瓷研磨體相對(duì)于金屬研磨體優(yōu)勢(shì)就是磋磨效果明顯，但是破碎能力不足，如果研磨倉出現(xiàn)大顆粒，陶瓷研磨體將變得無能為力，會(huì)使出磨物料“跑粗”，難于控制。
3.入磨物料綜合水分要求＜1.5%
氧化鋁耐磨陶瓷研磨體單個(gè)重量輕，對(duì)于被磨物料水分非常敏感，入磨物料綜合水分越大，系統(tǒng)粉磨效率越低，節(jié)電幅度下降越多。
（2）預(yù)粉磨系統(tǒng)的技改與調(diào)整
球磨機(jī)-輥壓機(jī)聯(lián)合水泥粉磨系統(tǒng)中，輥壓機(jī)做功好壞直接影響到入磨物料的粒度和均勻穩(wěn)定性，對(duì)于整個(gè)粉磨系統(tǒng)至關(guān)重要。
輥壓機(jī)（或立磨）水泥聯(lián)合（半終）粉磨系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是：磨前配置較大處理能力的預(yù)粉磨設(shè)備+兩級(jí)氣流分級(jí)的入磨物料細(xì)度比一級(jí)氣流分級(jí)的入磨物料細(xì)度更細(xì)，越有利于氧化鋁耐磨陶瓷研磨體在管磨機(jī)段的應(yīng)用。
（3）磨內(nèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整
1.進(jìn)料方式優(yōu)化
磨機(jī)大型化后，進(jìn)料部分往往是溜管下料形式，由于落差大，在一倉磨頭端形成了物料沖料的現(xiàn)象，0.3m～0.5m部分形成“死區(qū)”，沒有物料或者球多料少，球磨機(jī)一倉做功區(qū)域縮短、倉位利用率降低。如果改為螺旋進(jìn)料方式，效果較好。
2.隔倉板修復(fù)
雙層隔倉板中間的內(nèi)篩篦板在生產(chǎn)過程中也需要定期檢查，很多時(shí)候臺(tái)時(shí)產(chǎn)量大幅下降又找不到原因，往往就是內(nèi)篩篦板破損、一部分大粒徑的物料進(jìn)入下一倉造成產(chǎn)量降低。
3.活化襯板修復(fù)改造
陶瓷研磨體一般要高出原來金屬研磨體6%～10%的填充率，原來活化襯板的高度和角度已經(jīng)不能適應(yīng)新的要求，如不進(jìn)行修復(fù)更換，隨著填充率的增加會(huì)使“研磨死區(qū)”增大，影響研磨效率的發(fā)揮。
4.磨尾篦板修復(fù)
現(xiàn)行球磨機(jī)篦板普遍為耐磨合金鑄鋼鑄造，通孔率在9%左右，篦縫為6mm～10mm喇叭口結(jié)構(gòu)，由于制作時(shí)材質(zhì)厚度限制，很容易讓碎研磨體卡在篦縫內(nèi)，難于脫落，隨著研磨時(shí)間的延長(zhǎng)，就會(huì)出現(xiàn)出料篦板堵塞現(xiàn)象，使得球磨機(jī)過料能力變差，通風(fēng)阻力加大，直接影響球磨機(jī)生產(chǎn)能力和出磨水泥溫度。
三、使用陶瓷研磨體注意事項(xiàng)
1.確定好陶瓷研磨體級(jí)配
陶瓷研磨體級(jí)配，原則上還是要遵循原鋼球級(jí)配比例，在參考原級(jí)配基礎(chǔ)上，根據(jù)進(jìn)入二倉物料的顆粒組成正確調(diào)整級(jí)配，確定好最大球徑和平均球徑。但考慮到比重差異，陶瓷研磨體還要增大一個(gè)級(jí)別，且適當(dāng)提高6%～10%填充率。
最小規(guī)格球徑的選用很重要，建議φ15mm以下的陶瓷研磨體要謹(jǐn)慎使用。因?yàn)�，陶瓷研磨體的比重相對(duì)金屬研磨體小，球徑過小研磨物料的能量有限，并且很容易被系統(tǒng)風(fēng)拉到磨尾，直接吸附在出料篦板的篦縫上，影響磨尾通風(fēng)和物料及時(shí)排出。
2.兩種不同材質(zhì)的研磨體不宜混用
陶瓷研磨體屬非金屬耐磨材料，不宜與金屬研磨體混合使用。由于兩種不同材質(zhì)的研磨體耐磨性、韌性、硬度、磨耗等技術(shù)性能不同，混合使用容易造成陶瓷研磨體磨耗增加、變形，影響粉磨效率、增加磨耗成本。
混裝180d后磨損剝落變形的陶瓷研磨體
從粉磨系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度出發(fā)，建議兩種不同材質(zhì)的研磨體不宜混裝使用。
結(jié)語
總之，任何新技術(shù)、新產(chǎn)品、新材料、新工藝、新設(shè)備的應(yīng)用都是有條件的，需要在應(yīng)用過程中不斷摸索規(guī)律、不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，要做到系統(tǒng)問題系統(tǒng)解決，綜合分析，謹(jǐn)慎對(duì)待，絕不能期望一蹴而就，更不能遇到困難就全盤否定。
參考來源
鄒偉斌等.氧化鋁耐磨陶瓷研磨體應(yīng)用中的技術(shù)細(xì)節(jié)
朱文沛等.球磨機(jī)使用陶瓷研磨體系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化與調(diào)整
賈化平.水泥球磨機(jī)用陶瓷研磨體的使用現(xiàn)狀、注意事項(xiàng)、發(fā)展前景
