摘要：

以FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨為研究對(duì)象，闡述了FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨在φ3.2×13m礦渣磨上的應(yīng)用情況。從礦渣易碎難磨的特性和礦渣預(yù)粉磨的技術(shù)現(xiàn)狀出發(fā)，講述了研發(fā)FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨的工作原理和主要結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)分析了FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨對(duì)礦渣磨產(chǎn)量的提高幅度，以及對(duì)礦渣磨入磨水分、溫度的影響。詳細(xì)介紹了FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨使用情況，和礦渣磨前后的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

1、引言

礦渣全稱是粒化高爐礦渣，是鋼鐵廠冶煉生鐵過(guò)程中，為降低冶煉溫度，加入適量石灰石和白云石作為溶劑，生成的以硅酸鹽和硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物，經(jīng)空氣或水急冷處理，形成粒狀顆粒物，這就是粒化高爐礦渣。由于礦渣為玻璃晶體結(jié)構(gòu)，具有易碎難磨的特點(diǎn)，要降低粉磨電耗，需要充分發(fā)揮礦渣易碎難磨特點(diǎn)，加大預(yù)粉碎。由于礦渣顆粒細(xì)小，滑動(dòng)性好，傳統(tǒng)破碎機(jī)不能適應(yīng)其破碎。現(xiàn)有礦渣粉磨大多采用管磨粉磨，一般沒(méi)有預(yù)粉磨，只能靠管磨磨削粉磨，這樣就導(dǎo)致電耗增大。

由南京工業(yè)大學(xué)、鹽城工學(xué)院、南京旋立重機(jī)公司聯(lián)合研制開發(fā)的FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、工作穩(wěn)定可靠、工況適應(yīng)性強(qiáng)、調(diào)整簡(jiǎn)便、投資和運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)，可大幅度提高礦渣磨的產(chǎn)量和質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

2、FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨工作原理

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(guò)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(wú)功浪費(fèi)，同時(shí)減少了過(guò)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(lái)的物料從筒體上多個(gè)排料口拋出，在拋出分散過(guò)程中利用風(fēng)再次分級(jí)，細(xì)小物料隨風(fēng)往上從出風(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。

3 FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨主要結(jié)構(gòu)

FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨傳動(dòng)方式分中心傳動(dòng)和邊緣傳動(dòng)。以中心傳動(dòng)為例，主要結(jié)構(gòu)見圖2：

進(jìn)料裝置：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塊呈一定角度的瀉料板，物料通過(guò)瀉料板溜進(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：工作腔是FM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)預(yù)粉磨合格的物料通過(guò)篦板由篩分裝置分級(jí)，粗物料返回工作腔，細(xì)的物料進(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：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(guò)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。

邊緣傳動(dòng)：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(guò)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。

4、FM礦渣風(fēng)選預(yù)粉磨的工藝優(yōu)勢(shì)

FM風(fēng)選預(yù)粉磨礦渣工藝流程圖見圖3。在礦渣磨前采用FM型風(fēng)選預(yù)粉磨，適應(yīng)礦渣玻璃晶體結(jié)構(gòu)易碎難磨的特性，利用多破少磨原理，盡可能利用礦渣易碎特性增大礦渣破碎，減少研磨，降低粉磨電耗。FM風(fēng)選預(yù)粉磨出料粒度0.08mm篩余在50﹪左右，全部小于1mm，實(shí)現(xiàn)風(fēng)選預(yù)粉磨。在FM風(fēng)選預(yù)粉磨預(yù)粉磨過(guò)程中，可以把礦渣水分大部排出，不進(jìn)入后道粉磨，解決礦渣受水分的影響，達(dá)到穩(wěn)定高產(chǎn)，并可放寬烘干水分1﹪～2﹪，降低烘干成本。FM風(fēng)選預(yù)粉磨出來(lái)的產(chǎn)品含鐵量占1﹪，采用磁選徹底除鐵，這樣進(jìn)入后道磨的礦粉就幾乎沒(méi)有鐵，提高后道磨粉磨效率。在兩段粉磨工藝設(shè)計(jì)中，增設(shè)半成品庫(kù)，有利于降低進(jìn)入后道磨礦渣溫度，增加礦渣的脆性，提高了易磨性。

FM礦渣風(fēng)選磨工藝特點(diǎn)：礦渣綜合粉磨電耗55kWh/t左右，入磨礦渣水份3﹪左右，出磨礦粉溫度30℃～50℃；投資成本低，適合老工藝線改造；無(wú)機(jī)械故障，運(yùn)行可靠，使用成本低。

5 應(yīng)用實(shí)例

湖北大冶特鋼礦粉有限公司有1條Φ3.2×13m礦渣磨生產(chǎn)線，配套φ2.4×18m烘干機(jī)，烘干機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量40t/h～45t/h；磨機(jī)配套功率1600kW，原礦粉臺(tái)時(shí)產(chǎn)量25t/h～26t/h，粉磨電耗65kWh/t，比表面積380m2/kg～400m2/kg。2009年經(jīng)過(guò)多方考察，投資200多萬(wàn)元，采用了南京旋立重機(jī)的FM34礦渣風(fēng)選磨，用于Φ3.2×13m礦渣磨的預(yù)粉磨。FM型風(fēng)選磨出料粒度0.08mm篩余在30％～40%，全部小于1mm，比表在150m2/kg～180m2/kg。現(xiàn)磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量38t/h～40t/h，增產(chǎn)50％～60%，粉磨電耗55kWh/t，比表面積在410m2/kg以上，并可放寬礦渣水分2%，礦粉溫度降低30℃。項(xiàng)目完成后，大大增加了公司礦粉的生產(chǎn)能力，正好平衡前后烘干粉磨生產(chǎn)能力，很好的滿足了客戶的需要，各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)還有望進(jìn)一步提高。