粉煤灰超細磨的2 粉煤灰和礦渣超細粉生產
(1)粉煤灰
自1991年國家頒布《用於水泥和混凝土中的粉煤灰》標準後,2005年又進行了修訂(GB/T1956-2005)。標準根據粉煤灰細度(45μm篩余)、需水量比、燒失量等指標分為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級灰,細度為重要指標之壹。目前我國有1/3的燃煤發電廠均采用分選的方式生產商品粉煤灰,收到良好的社會效益和經濟效益。隨著黃河小浪底水利工程、長江三峽水利工程等水利工程大量使用分選粉煤灰,我國粉煤灰分選技術得到逐漸發展。燃煤發電廠應用的分選工藝主要有:單點或多點直抽閉路循環分選(圖1);單點或多點直抽開路分選(圖2)。
電力行業應用的分選粉煤灰的主要設備—— 分選機,典型的有動態的“強制渦流式分選機” 、靜態的“渦殼式分選機”等機型,單臺分選機處理量5t/h ~ 50t/h。強制渦流式分選機吸收了日本小野田公司的O-Sepa技術,渦殼式分選機則來自於美國Ge公司的Buell分選技術。 建材行業生產商品粉煤灰壹般采用球磨機開路粉磨或閉路粉磨工藝,采用單壹分級工藝的不多。由於粉煤灰原灰已經含有壹定量的合格細粉,采用開路細磨的工藝,過粉磨現象嚴重,系統效率低,電耗高。隨著分選技術和裝備的發展,采用閉路粉磨工藝系統效率更高。與水泥的閉路粉磨系統有區別的是,粉煤灰閉路粉磨原灰應先進入選粉機進行分級,粗灰再入球磨機進行粉磨,最大限度地發揮選粉機的功能,系統粉磨效率最高(見圖3)。
圖3 閉路粉磨工藝系統流程
合肥水泥研究設計院在粉煤灰分選技術方面進行了研究和開發,開發出了處理能力為25t/h、35t/h、45t/h、60 t/h的DS(F)高效分級機,選粉效率可達到90%。對於單分級系統采用了有別於電力行業負壓抽吸的機械提升輸送進料工藝,系統裝機功率降低,管道磨損減少。
(2)礦渣
1998年國內第壹個礦渣微粉標準《砂漿、混凝土用粒化礦渣微粉》(上海市地方標準)問世;1999年國內第壹個礦渣微粉應用技術規程《粒化高爐礦渣微粉在水泥混凝土中應用技術規程》(上海市地方標準)問世;2000年和2002年國家相繼頒布《用於水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣微粉》(GB/T18046-2000);《高強、高性能混凝土用礦物外加劑國家標準》等標準,正式將礦渣微粉命名為“礦物外加劑”納入混凝土第六組分。國家標準的制定和實施,標誌著礦物外加劑技術進入了成熟的應用階段,是國家引導的發展產業。
超細礦渣制備技術目前主要有立磨、輥壓機聯合粉磨或終粉磨、球磨機閉路、球磨機開流以及振動磨等生產工藝。國際上以立磨和輥壓機終粉磨系統為主,從國內實際應用情況來看,以立磨和球磨兩種生產工藝占大多數。上述工藝流程特點基本相似,只是粉磨或分級裝備不盡相同。各種粉磨工藝都需布置除鐵裝置,如果聚集在磨床或磨內的鐵不能及時除掉,不僅影響產量,對設備的磨損特別大。
立磨系統的特點是效率高,電耗低;粉磨、選粉、烘幹同時在磨內完成,系統簡單(圖4)。