矿渣微粉基本知识ppt课件

2012年1月，矿渣微粉及其生产工艺，1。简介，矿渣：也称为粒化高炉矿渣，是一种玻璃状物质，由高炉炼铁过程中熔化的大多数矿物经水淬后形成，没有结晶。在高炉生产过程中，将入炉的各种原料和燃料熔化后，除获得铁水(炼钢生铁或铸造生铁)和高炉煤气副产品外，铁矿石中的脉石、燃料中的灰分和助熔剂矿物熔融形成液态渣，一般温度为1450-1550，定期从渣口和铁口排出。高炉渣的化学成分取决于原料成分、熔炼铁的种类、操作方法和熔炼期间炉况的变化。其主要成分由氧化钙、氧化镁、氧化硅和氧化铝组成，占总量的95%以上。炉渣是高炉炼铁的副产品。它具有很高的潜在活性和水力性能。其主要用途是作为水泥生产中的混合材料，以改善水泥性能，降低生产成本和能耗。采用水淬高炉矿渣作为水硬性混合材料，将硅酸盐水泥熟料和适量石膏研磨混合在一起，得到矿渣硅酸盐水泥。矿渣硅酸盐水泥中水渣的加入量为20%-70%(重量)。(2)矿渣微粉的产生：由于矿渣的可磨性差，与水泥熟料一起粉磨时，细度趋于粗化，活性不能有效发挥。如果将矿渣单独研磨，研磨至预定细度并与人类水泥混合，或在搅拌混凝土时与人类混合，则可充分发挥其活性。这种细度和粒度都很细的矿渣就是矿渣微粉。矿渣粉作为一种独立产品出现在建筑市场，广泛应用于预制和预拌混凝土中。可以替代大约50%的水泥。矿渣粉生产技术主要有三种类型：1。球磨机和振动磨开路研磨系统。2.球磨机闭路研磨系统。3、立式研磨，辊压机封闭研磨系统。其中，立磨集干燥和研磨功能于一体，以其高效、节能、可靠性高、占地面积小的综合优势得到了广泛推广。第一章矿渣粉和基础知识第一节基本概念1。胶凝材料在物理化学的作用下，可以从浆状变为固体状，并能粘结其他具有一定机械强度的材料。它们统称为胶结材料。它分为两类：无机的和有机的。根据硬化条件，无机胶凝材料可分为水硬性材料和非水硬性材料。水硬性胶凝材料是指与水混合后在空气和水中都能硬化的材料，如水泥。非水硬性胶结材料不能在水中硬化，只能在空气中硬化，因此它们被称为气动胶结材料，如石灰和石膏。第二，水泥广义上指所有可以硬化的无机胶凝材料。从狭义上讲，水泥特指现代水泥，即具有水力特性的胶结材料。炉渣的定义：在高炉冶炼生铁时，以铝硅酸盐为主要成分的熔融材料被淬火和粒化，形成一种具有潜在水力性能的材料，即粒化高炉炉渣(简称炉渣)。4.炉渣质量系数k:炉渣中氧化钙、氧化镁和氧化铝质量分数总和与二氧化硅、二氧化钛和氧化锰质量分数总和的比值。炉渣质量系数越高，活性越好。5，5。玻璃体：粒化高炉矿渣中的无定形固体称为玻璃体。玻璃体也称为无定形体或无定形体。玻璃体的结构以原子粒子在空间的非周期性排列为特征。具有一定化学成分的熔融物质在淬火过程中，如果颗粒太晚或由于某些原因不能按照一定的规则排列，就会凝固成固体，从而获得具有玻璃结构的物质。玻璃物质相对于晶体处于高能态和亚稳态，并有转变成晶体的趋势。这种变化被称为结晶或失透。要求矿渣微粉中玻璃体含量85%。六.活性：物质与其他物质发生化学反应的能力。矿渣的活性6、炉渣本身活性差，只能与水发生微弱的化学反应。然而，水泥中硅酸盐矿物水化时产生的水化产物CaOH可以提高矿渣的水化活性。通过人工物理和化学方法提高炉渣活性的方法称为活化(也称为激发)。物理激发(机械活化):矿渣粉磨到一定的比表面积可以增加水化反应的接触面积，减少水化反应过程中传质过程的扩散距离。从而提高水合活性。研磨的比表面积越高，水合活性越高，但是矿渣本身的可研磨性差。通过研磨增加比表面积和提高炉渣活性的方法具有较高的能耗，特别是当比表面积大于或等于420 /kg时。化学激发：化学激发包括碱激发和硫酸盐激发，主要手段是石灰激发和石膏激发。然而，这两种组分在水化和硬化过程中都有负面影响，这在于矿渣粉在水泥和混凝土中的有限作用。矿渣粉的定义：以粒化高炉矿渣为主要原料，加入少量石膏研磨成一定细度的粉末，简称粒化高炉矿渣粉。第二节矿渣粉的性能一、技术要求：在GB/T 18046-2008中，矿渣粉的质量指标规定如下：上表中抗压强度比、8、密度、氯离子含量、烧失量、三氧化硫含量、玻璃体含量和放射性指数由矿渣及相关组分材料的性质决定。含水量和比表面积由研磨过程控制，并取决于研磨过程的质量。总活性和需水量指标受矿渣和相关组分材料的性质以及研磨过程质量的影响。根据矿渣微粉、比表面积和总活性，将其分为S105、S95和S75等级，制造商可根据产品的性能做出相应的等级评价。2.成分材料要求：炉渣性能要求：根据GB/T203-2008，要求如下：9。3.矿渣微粉的用途：1。在水泥生产中按一定比例直接掺入水泥中，是生产矿渣硅酸盐水泥的组成材料。2、在预拌混凝土和水泥制品中等量替代或过量替代部分水泥，作为胶凝材料直接用于搅拌混凝土和砂浆，提高其工作性能。第一节矿渣粉生产工艺1。根据主要设备和生产工艺，矿渣粉可分为三类：1。球磨机和振动磨的开路研磨系统。2.球磨机闭路研磨系统。3、立式研磨，辊压机封闭研磨系统。2.各种研磨系统的工艺特点和优缺点：1 .高细球磨机和振动磨的开路磨削。这种研磨方法的优点是系统简单，操作方便，投资少。然而，从磨削原理分析，开路磨削过程不可避免地存在过磨削问题，导致系统质量低、功耗高。研磨后的成品温度很高，容易吸潮结块，降低矿粉的活性，库存周期短。原材料波动造成的成品质量波动无法及时控制。研磨前需要干燥。第二章矿渣粉11，2高细球磨机闭路磨的生产方法和技术。其优点是工艺简单，研磨效率高，维护管理方便。该系统对矿渣等物料的超细粉碎具有广泛的适应性。该系统利用分级机对超细粉体进行分级，因此当研磨系统产生比表面积为400-500 /kg的超细矿渣时，系统的实际功耗约为70-110 kWh/t，需要在研磨前进行干燥操作。下图是系统流程示意图。12，3，用于闭路研磨的立磨和辊压机。该研磨方法具有研磨、干燥、选粉一体化、系统简单、研磨效率高、节能等优点它已经被广泛推广。随着大型立磨的国产化，投资成本逐渐降低。目前，立磨系统是我国新建矿渣微粉项目的主要类型。我厂采用中信重工LGMS5725矿渣垂直粉磨系统。下图为立磨矿渣系统的工艺流程图：13、14，第2节：矿渣微粉立磨生产系统一，各子系统的系统组成及功能：矿渣微粉立磨生产系统按功能分为六大系统：矿渣计量输送系统、立磨主机系统、立磨外循环系统、热风炉系统、引风除尘系统、成品矿粉输送及储存系统。1.炉渣计量输送系统由缓冲仓(3)、棒阀(3)、定量给料器(3)、带式输送机(2)、永磁除铁器(2)和喷水设施(2)组成。功能：矿渣粉磨量的测量、控制和运输；矿渣中铁杂质的分离：调整矿渣的含水量以稳定矿渣的含水量。常见工艺故障及原因：一、缓冲仓物料破损：原因可能是缓冲仓无物料；杆阀的开度太小；用大块材料堵塞下料口；缓冲仓内的物料拱起导致下料不顺畅。二。定量给料机计量不正确：外观1:给料机反馈量正常或远远小于给定量，实际下料量大，研磨带电流增加，可能是负载传感器损坏或15:称重托辊或杠杆机构卡死造成的；速度测量传感器断开或传感器和速度测量盘移位。图2:进料器反馈正常，实际的带秤不旋转，没有材料排出，研磨带中的电流减少。现场可以观察到给料头驱动辊运行正常。原因是皮带负荷大，皮带拉伸后张力不足，导致打滑。此时，进料器应迅速停止，以免损坏进料带。三。带式输送机打滑：外观为电机运转正常，带式输送机低速报警。摄像机可以观察到带式输送机没有运行。原因可能是皮带负荷大、张力不足，以及头部张力辊的位移导致驱动辊的包角改变。此时，进料器应迅速停止，以避免研磨进料带。2.立磨的主机系统由立磨主机、主减速器和润滑站、主电机和润滑站、分级机(电机、减速器和主轴承干油自动润滑系统)、滚筒润滑站、摆臂轴承干油自动润滑系统、密封风机(2)、主滚筒液压站、辅助滚筒液压站、气闸给料阀(2)、将物料吹入和堵塞研磨管道的气枪(10)、排渣单层重锤阀、 轧辊翻转液压站、立磨辅助传动(电机、减速机)功能：进料、研磨、干燥、选粉、气流研磨成品。 16、常见工艺故障及原因：一、研磨过程中气锁阀堵塞：气锁阀卡死，外观停止。原因是矿渣粉含水量高，含有一定量的粉末，容易粘附在与其接触的设备表面。研磨管道堵塞导致材料堆积过多。气锁阀转子的栅板的阻挡能力由于材料积聚过多而降低。气锁阀转子和外壁之间气锁阀的堵塞也会导致气锁阀的堵塞和停止。如果经常出现故障，有必要停止机器以消除堵塞。二。研磨料管道进料不畅甚至堵塞：研磨机进料不均匀，研磨机料层厚度和压差波动大，研磨条件不稳定。原因是空气炮吹堵物料进入研磨管道工作不正常，物料粘在管道内壁现象严重，物料常见工艺故障及原因：一、斗式提升机进料口和出料口堵塞：进料量大或提升机设备故障(如传动链断裂、液力偶合器保护、联轴器尼龙棒断裂)导致进料口积料，称量满仓提升机物料导致出料口堵塞。二。返回楼高粉尘排放：外观1:集尘点正压粉尘排放，可能是由于风道堵塞；集尘器料斗内的物料堆积严重影响通风；集尘和清洁工作异常或压缩空气压力低导致吸尘器压差大；风扇进气阀微开或不开；范逆转。图2:除尘器出口粉尘浓度高，可能是由于除尘器滤袋严重损坏或掉袋，除尘器网膜损坏。含尘气体直接进入网状风箱排出。Iii .气动三通阀的泄漏：原因可能是阀板不到位，阀板改变，18，间隙太大。4.热风炉系统：组成：热风炉、带式输送机、碎煤机、提升机、小煤仓(2)、杆闸阀、圆盘给料机(3)、离心风机(2)、安全阀、送风阀(2)、永磁除铁器。功能：提供干燥物料所需的热空气源，调节和控制进入磨机的空气温度。五、风除尘系统：组成：离心风机主抽风机(离心风机及进气阀)、低压长袋脉冲袋式除尘器(主除尘及灰斗出料及加料风机及双翻板阀)、通风管道及膨胀节、磨热风调节阀及冷风调节阀(二)、循环风阀，通风系统装有空气温度及气压测量仪表。功能：保证系统在生产过程中处于负压状态，减少粉尘排放，提供系统通风所需的负压源，保证磨机各部件的合理风速，使物料与磨机内的热空气充分接触，完成热交换和干燥，送风量和选粉，完成除尘器内的气料分离，成品经灰斗收集后排出，洁净空气通过排气扇和烟囱排入大气或作为循环空气重新进入磨机。19岁。由于系统工作状态下的通风温度较高，通风管道和物料通过管道需要设置必要的膨胀节，以补偿设备和管道的热变形。常见工艺故障：一、主除尘器灰斗积料；原因可能是下成品输风溜槽堵塞灰斗；出料不畅；双层翻板死了，灰斗内敞口溜槽的通风层损坏，或者排灰风机工作状态不良，导致排放不畅。灰斗密封不好时，容易造成灰斗漏灰，严重时会影响除尘器的通风，造成除尘器压差大，甚至造成除尘器支架变形倾斜或灰斗脱落等严重事故。二。主要收尘压差大：原因可能是灰斗积料严重；压缩空气压力低或除尘程度误差导致除尘器除尘效果差，滤袋风阻大；低压缩空气压力和提升阀气缸提升力不足导致提升阀全部处于关闭位置；空气温度低会导致集尘器冷凝。6.成品输送及储存系统：组成：空气输送斜槽(6)、斜槽吹风离心风机(7)、管带机、斗式提升机、布袋除尘器(3)。20，功能：成品矿粉的运输、储存和粉尘点的粉尘处理。常见工艺故障：。风道堵塞：原因可能如下。瞬时进料量超过了设备的输送能力。溜槽堵塞可能是由于溜槽的透气层损坏或离心风机工作状态不良、下充气箱堵塞、附属除尘器工作不良等原因造成的，这些因素会使风机的排风不畅LGMS 5725矿渣立磨生产能力150-170吨/小时(矿渣)磨盘直径5700毫米磨辊数量3 3磨辊直径(中等直径)主辊2500毫米辅助辊1600毫米磨辊宽度790毫米磨盘速度22r/min主电机功率5000千瓦磨机减速器型号MZL480输入速度980r/min输出速度22r/min，23，第二节结构，1。结构部分：24、和、和、和、和、和、和、和、和、和、和、和、和、