除了球磨機之外，越來越多的節(jié)能磨機被應(yīng)用，例如帶輥壓機的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)或立磨。在世界范圍內(nèi)，水泥生產(chǎn)中含其它成分的水泥的份額在不斷增長。它們是除了熟料以外還含有粒化高爐礦渣、石灰石、火山灰和粉煤灰的水泥。實際上建造的新終粉磨設(shè)備沒有不生產(chǎn)復(fù)合水泥的，至少是部分生產(chǎn)復(fù)合水泥。盡管如此，因為實際喂人磨機中進行粉磨的物料都有一定的水分，所以在粉磨設(shè)備中必須被烘干。總的來說，水泥企業(yè)生產(chǎn)最普通的水泥品種其入磨物料水分<4%。因此在通有熱風(fēng)的三種粉磨系統(tǒng)中都可以烘干人磨物料。這三種粉磨系統(tǒng)總投資費用比較表明，球磨機終粉磨系統(tǒng)總是最便宜的方案，與生產(chǎn)規(guī)模無關(guān)。立磨足投資最大的系統(tǒng)，而聯(lián)合粉磨系統(tǒng)居中。高投資可以靠低能耗得到補償。經(jīng)濟評估已經(jīng)表明，考慮到不同的電價和利率，節(jié)能粉磨系統(tǒng)的投資回收期最早的僅為5或10年。具體建設(shè)何種粉磨系統(tǒng)需要綜合考慮所有相關(guān)因素之后才能決定，如主要組分的水分和配比、水泥的細度和性能、粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量及現(xiàn)有操作人員的技能，富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨粉機等磨機機械設(shè)備。
1、引言
除了熟料和硫酸鹽組分以外，含水泥其它組分的水泥的份額，近幾年在世界范圍內(nèi)都有所增加。熟料因素，即水泥中水泥熟料所占比例，在2(X)3年全世界約占0.85。預(yù)計這種趨勢仍會延續(xù)。因此，預(yù)測到2010年熟料因素僅為0.80。一般而言通過精心控制的方式來使用其它主要組分可以影響所生產(chǎn)的水泥性能。其他主要組分有高爐礦渣、石灰石、粉煤灰和火山灰。
可以采用不同的粉磨系統(tǒng)來制備水泥。除了幾十年來大家所熟悉的兩倉閉路球磨系統(tǒng)外，由閉路輥壓機和后面的閉路球磨機所組成的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用了約15年。立磨應(yīng)用于終粉磨系統(tǒng)也已有近10年。在個別情況下也采用其它系統(tǒng)，如水平輥磨。下文以一個熟料工廠為例子，即一個將熟料進一步加工為水泥的水泥廠為例子，考查這三種粉磨系統(tǒng)的適應(yīng)性和經(jīng)濟效益。在此之前，先對世界范圍內(nèi)生產(chǎn)的水泥品種，特別是歐洲通用的主要品種進行論述，然后再討論這三種粉磨系統(tǒng)的優(yōu)缺點。
2、水泥品種
2.1 在世界不同地區(qū)的水泥品種
各種水泥品種的應(yīng)用根據(jù)世界地區(qū)的不同而不同。表1列出了在歐洲、美國和印度所用水泥品種的百分比。為清晰起見，超越所有的水泥標準，將水泥分成4個主要品種。第一個主要品種是普通硅酸鹽水泥(OPC)，即CEM I。第二個主要品種是CEMⅡ。它包括火山灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和石灰石硅酸鹽水泥。第三個主要品種是高爐礦渣水泥CEMⅢ。所有其他品種的水泥都包括在第四個品種之中。從表中可以看出，在歐洲和印度由幾種主要組分所生產(chǎn)的水泥的應(yīng)用呈明顯上升趨勢，后者可考慮作為門檻國家的代表。在美國幾乎只使用硅酸鹽水泥。下面把考察范圍限定在歐洲。出于簡化把第四個品種的所有水泥等分到其它3個品種中。
表2給出丁歐洲三個品種的水泥在強度等級32.5、42.5、52.5的分配情況。可以這樣解釋該表，例如55%的硅酸鹽水泥必須歸到42.5強度等級。將該表數(shù)據(jù)與表1的數(shù)據(jù)相乘即得出表3。
從表3中很快就可以明顯看出，在數(shù)量上最重要的水泥品種是所有3個強度等級的硅酸鹽水泥和32.5、42.5強度等級的CEMⅡ水泥。在考慮到表l中其它品種水泥時，它們相應(yīng)占了82-92%的比例。CEMⅡ是最大的份額，占有60%的比例。
2.2水泥廠的水泥品種與熟料因素
表4示出了3個水泥品種和強度等級中的每一種的最常用的水泥類型，除水泥熟料含量外，還有硫酸鹽、石灰石、火山灰、粒化高爐礦渣和假設(shè)的勃氏比表面積值。除了熟料和硫酸鹽以外，硅酸鹽水泥中還含有高達5%的石灰石，CEMⅡ水泥含有高達18%的石灰石或火山灰。考慮到水泥品種的分散性，水泥生產(chǎn)中熟料的比例總計達83%。
對磨機系統(tǒng)進行選型時，水泥主要組分和硫酸鹽帶人系統(tǒng)的水分大小足很重要的，這些水分必須排出。假設(shè)水分含量非常高，硫酸鹽的水分達8%．石灰石或火山灰的水分為20%．粒化高爐礦渣的水分為l5%，那么喂人磨機物料的綜合水分約為0.5%- 10%之間。只有在生產(chǎn)高爐礦渣水泥時才會出現(xiàn)大于4%的情況，也就是說對綜合水泥廠生產(chǎn)的大多數(shù)普通水泥沒有烘干的問題。在所有沒有預(yù)先烘干的粉磨系統(tǒng)巾能夠通過通人熱風(fēng)烘干水分。
3、磨機類型
3.1 產(chǎn)量和動力需求
配有高效選粉機的閉路雙倉球磨系統(tǒng)仍然足應(yīng)用最廣泛的終粉磨系統(tǒng)。設(shè)備布置圖很簡單，如圖l所示。
前些年，在大廣：量的新生產(chǎn)線上已經(jīng)安裝了所謂的聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。如果現(xiàn)有帶球磨機的粉磨系統(tǒng)需要用高能效的途徑增加產(chǎn)量，那么聯(lián)合粉磨系統(tǒng)也足一個不錯的選擇。
圖2顯示的情況是，在閉路單倉球磨之前由閉路的輥壓機系統(tǒng)進行預(yù)粉磨。輥壓機和靜態(tài)選粉機或靜動態(tài)選粉機組成閉路系統(tǒng)運行。中間產(chǎn)品可以直接喂到裝有細磨研磨體級配的球磨機中，也可以喂到球磨系統(tǒng)的選粉機中。
立磨用于終粉磨已有多年。這種磨機特別適合于粉磨原料中水分含量比較高的復(fù)合水泥。在這種情況下為了避免粘結(jié)，不僅磨機，而且循環(huán)提升機和喂料斜槽都需要加熱。
3.2不同磨機類型的優(yōu)缺點
表5以注解的形式列出了三種粉磨系統(tǒng)的優(yōu)缺點對比情況。球磨機系統(tǒng)、聯(lián)合粉磨系統(tǒng)和立磨系統(tǒng)都成功地用于工業(yè)生產(chǎn)。如果它們相應(yīng)地得到維護，這三種系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率都很高。
球磨機系統(tǒng)的維護較容易。球磨機制備的水泥的質(zhì)量是客戶所了解且接受的。它的投資費用在三個系統(tǒng)之中是最低的，這些將會在后面顯示出來。盡管如此，球磨機粉磨系統(tǒng)足不太靈活的。也就是說從一個水泥品種轉(zhuǎn)換到另一個水泥品種的時間較長。另外，實際上球磨機只能為一種水泥品種進行優(yōu)化，這足第一倉和兩倉研磨體級配的一個問題。在不設(shè)烘干倉的球磨機中人磨物料的水分被限制到最大為4%，不需要額外的烘干室。與其它粉磨系統(tǒng)相比，一般人所共知該系統(tǒng)的單位能消耗與其它粉磨系統(tǒng)相比是最高的。
