膨潤(rùn)土廣泛應(yīng)用于冶金、化工、石油、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。開采后的膨潤(rùn)土原礦一般不規(guī)則，含水量約25% ~ 28%。先在院子里烘干去除部分表面水分，再用粉碎機(jī)粉碎至粒徑3 ~ 5 cm(視工藝而定)，再通過(guò)攪拌機(jī)和鈉機(jī)加水加鈉(活化)處理，再擠壓入旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)。
目前，傳統(tǒng)的膨潤(rùn)土研磨設(shè)備大多采用5R或4R雷蒙磨。由于膨潤(rùn)土進(jìn)料水分高、細(xì)度要求高(200目合格率在95%以上，甚至更細(xì))，雷蒙磨存在產(chǎn)量低、磨損大、粉塵溢出、自動(dòng)化程度低、適應(yīng)性差等問(wèn)題，極大地限制了企業(yè)的規(guī)模化集約化發(fā)展。本文分享了立磨膨潤(rùn)土的工藝，生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題及解決方法。
采用料床研磨，研磨壓力可調(diào)，選粉效率高，細(xì)度調(diào)節(jié)范圍廣，產(chǎn)品調(diào)節(jié)方便；單機(jī)產(chǎn)量高，損耗低(功耗和磨損)，噪音低，負(fù)壓粉塵少，全線PLC控制，自動(dòng)化程度高。這種工藝特別適合現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)對(duì)節(jié)能環(huán)保的要求，有利于提升企業(yè)形象。
生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的問(wèn)題及解決方法
1.物料水分
膨潤(rùn)土由于其特殊性，需要一定量的水才能發(fā)揮其應(yīng)用活性。不同的入料含水量會(huì)影響立磨的運(yùn)行穩(wěn)定性。膨潤(rùn)土的研磨水分通常在10%,18%(干燥后的水分)，甚至更高。在粉磨過(guò)程中，熱風(fēng)可以有效解決粉磨效率問(wèn)題，否則物料容易因磨輥壓力高而在磨盤上產(chǎn)生結(jié)塊，使物料層越來(lái)越厚，導(dǎo)致粉磨效率降低，磨機(jī)振動(dòng)大，吐渣嚴(yán)重，最終磨機(jī)產(chǎn)量低。
因此，根據(jù)磨機(jī)內(nèi)的實(shí)際情況，在進(jìn)入磨機(jī)軋輥軋制區(qū)的物料前端安裝了專用磨盤刮料裝置。設(shè)計(jì)圖和實(shí)際圖分別如圖2和圖3所示，該裝置安裝在磨機(jī)機(jī)殼內(nèi)壁上。
在圖2中，1是肋板，用于加強(qiáng)固定；2支撐槽鋼，焊接在磨機(jī)內(nèi)壁上；3 ~ 7為耐磨刮板，均用高強(qiáng)度螺栓固定在支撐槽鋼上。刮板與磨盤襯板之間的間隙約為2 ~ 3 cm，可根據(jù)作業(yè)情況靈活調(diào)整。
通過(guò)調(diào)整刮棒的高度，保持刮棒與磨盤襯板之間的間隙為2 ~ 2.5 cm，可以有效控制磨盤層結(jié)餅的問(wèn)題。保持料層在2 ~ 3 cm的合理范圍內(nèi)，有利于磨機(jī)的高效粉磨，從而保證磨機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和穩(wěn)定產(chǎn)量。
2.磨機(jī)入磨溫度
立磨在負(fù)壓下運(yùn)行，其物料輸送、干燥、分級(jí)都需要大量的風(fēng)。磨機(jī)運(yùn)行時(shí)，合適的進(jìn)風(fēng)溫度將直接影響最終產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
膨潤(rùn)土的磨礦水分普遍較高。如果對(duì)成品水分沒(méi)有特殊要求，可以不用熱風(fēng)研磨。如果成品有嚴(yán)格的水分要求(一般為8% ~ 12%)，則需要引入一定量的熱風(fēng)，熱風(fēng)由流化床爐或煤氣爐提供(視燃料種類而定)。
膨潤(rùn)土因其層狀結(jié)構(gòu)，在生產(chǎn)中失水過(guò)多會(huì)失去活性或失活，達(dá)到8%以下。因此，引入磨機(jī)的熱空氣溫度應(yīng)控制在合理的范圍內(nèi)。磨機(jī)生產(chǎn)調(diào)試參數(shù)見(jiàn)表1。
根據(jù)調(diào)試，進(jìn)風(fēng)溫度應(yīng)控制在140 ~ 160(進(jìn)風(fēng)溫度低，磨機(jī)干燥能力不足，導(dǎo)致粉磨效率低，磨盤料層增厚，磨機(jī)電流大
擋圈的高度直接影響磨機(jī)內(nèi)料層的厚度和研磨效率。擋圈高度過(guò)高，不利于粉碎機(jī)上物料的離心溢出，使部分合格成品在磨盤上停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成過(guò)度粉碎，增加能耗，料床增厚，粉碎效率減弱；如果護(hù)環(huán)高度太低，粉末的溢出速度會(huì)加快，部分物料會(huì)被甩出磨機(jī)而不被研磨。增加磨機(jī)的出渣量可能會(huì)造成循環(huán)提升機(jī)的堵塞，同時(shí)料床也會(huì)過(guò)薄，使磨機(jī)軋輥無(wú)法在高壓下運(yùn)轉(zhuǎn)，磨機(jī)容易產(chǎn)生振動(dòng)。通過(guò)調(diào)整擋圈的高度，研磨機(jī)的參數(shù)變化如表2所示。
磨機(jī)出廠時(shí)，自身?yè)跞Ω叨葹?cm。皮帶生產(chǎn)初期，發(fā)現(xiàn)磨機(jī)電機(jī)電流高且波動(dòng)大，產(chǎn)量低，磨機(jī)振動(dòng)也大。進(jìn)一步提高研磨壓力不能有效降低磨機(jī)負(fù)荷。
經(jīng)分析，磨盤頂部的膨潤(rùn)土粉和細(xì)顆粒具有良好的流動(dòng)性，而下面的膨潤(rùn)土并沒(méi)有有效地在磨盤上研磨團(tuán)聚粘結(jié)。為了使研磨力穿透料床，將擋料高度降低到2cm，有助于表面粉末迅速溢出磨盤，被風(fēng)帶走，使料床厚度減小。磨機(jī)的電流將下降并穩(wěn)定，磨機(jī)的產(chǎn)量將明顯增加，振動(dòng)將輕微。
3.磨盤擋料環(huán)高度
磨盤環(huán)間隙的大小決定了風(fēng)環(huán)的風(fēng)速和承載能力(圖4)。從磨機(jī)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入的氣流會(huì)從風(fēng)環(huán)均勻向上噴出，越過(guò)擋料環(huán)的物料中的大顆粒和雜質(zhì)會(huì)因自重落入下風(fēng)環(huán)。磨機(jī)底部設(shè)計(jì)有刮板架，刮板架上固定有多個(gè)刮板，大顆粒和雜質(zhì)通過(guò)磨機(jī)的排渣口排出磨機(jī)。小顆粒和細(xì)粉末被氣流帶入磨機(jī)頂部的粉末分離器進(jìn)行粉末分離。
風(fēng)環(huán)處的橫截面風(fēng)速由凈空面積和系統(tǒng)通風(fēng)決定。風(fēng)速過(guò)低，承載能力不足，會(huì)導(dǎo)致出渣量大，磨機(jī)產(chǎn)量低；風(fēng)速過(guò)高，出渣量少，磨內(nèi)循環(huán)量增加，都不利于成品的精細(xì)分選。一般情況下，為了保證一個(gè)恒定的輸出，系統(tǒng)的風(fēng)量是一定的，可以改變的是氣環(huán)間隙的面積。
通常磨機(jī)出廠時(shí)，風(fēng)環(huán)的凈空面積是固定的，風(fēng)速在40 ~ 60m/s之間，生產(chǎn)中可以根據(jù)磨機(jī)的回料量來(lái)推斷風(fēng)環(huán)的風(fēng)速是否合理。如果返渣量大，可以適當(dāng)減小風(fēng)環(huán)間隙(簡(jiǎn)單的方法是在上風(fēng)環(huán)外緣焊接圓鋼或扁鋼)，可以提高風(fēng)環(huán)處的風(fēng)速，增加承載量，達(dá)到增產(chǎn)減排的效果；如果返渣量少，說(shuō)明磨內(nèi)流場(chǎng)順暢，氣環(huán)間隙保持不變，適當(dāng)增加給料量。只要磨機(jī)的電流允許，可以通過(guò)增加磨輥的壓力來(lái)增加產(chǎn)量。
在這種情況下，用立磨研磨膨潤(rùn)土的過(guò)程是平穩(wěn)的，易于操作的，環(huán)保的，技術(shù)上是可行的。單臺(tái)磨機(jī)可達(dá)到200目，合格率95%，產(chǎn)量10 ~ 12 t/h，系統(tǒng)電耗28 ~ 34 kWh/t(從皮帶秤到成品除塵器出料口)。其性能在各方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的雷蒙磨粉機(jī)，是膨潤(rùn)土行業(yè)的規(guī)模。