專利名稱：一種水泥漿的快速研磨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水泥漿的研磨方法，尤其是一種適宜在商品混凝土攪拌站、水泥管樁廠等水泥用量較大的廠內(nèi)或附近“現(xiàn)磨現(xiàn)用”的水泥漿的快速研磨方法，屬于水泥漿生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前傳統(tǒng)水泥成品研磨工藝因?yàn)樗嗍且环N水硬性膠凝材料，遇水發(fā)生水化反應(yīng)，逐漸凝固，經(jīng)初凝至終凝，強(qiáng)度逐漸提高。所以迄今為止水泥全部采用干法磨工藝。主要方法為如下二種1、物料經(jīng)各類破碎機(jī)破碎，直接進(jìn)管式球磨機(jī)球磨至合格細(xì)度。磨機(jī)一般有粗磨倉(cāng)、細(xì)磨倉(cāng)，二個(gè)倉(cāng)選用不同大小鋼球，一般在Φ20 IOOmm左右。球磨時(shí)，添加少量分散劑以提高磨效。干法球磨有開路磨、閉路磨之分，閉路磨為球磨機(jī)后增加選粉機(jī)， 將已合格品選出，不合格粗粉被送回球磨機(jī)回磨，這樣可提高產(chǎn)量及球磨質(zhì)量，不易產(chǎn)生過磨。2、擠壓聯(lián)合粉磨工藝。即管磨前加輥壓磨或柱磨機(jī)進(jìn)行預(yù)粉磨，使物料內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋，提高物料易磨性，使管式球磨機(jī)產(chǎn)能提高。其他工藝如輥壓磨加選粉機(jī)、立式輥磨含選粉機(jī)粉磨水泥等使用還不多?？傊嗑歉赡コ煞?，使用時(shí)與砂、石混合再加水?dāng)嚢?。傳統(tǒng)干法球磨工藝，設(shè)備體積龐大，場(chǎng)地占用大，安裝復(fù)雜，維修保養(yǎng)麻煩，成本高，投資大。同時(shí)水泥研磨生產(chǎn)及使用過程中，難免有揚(yáng)塵，污染環(huán)境，損害健康；現(xiàn)有干法磨工藝，研磨效率低，單位能耗高，同時(shí)，研磨后的水泥顆粒級(jí)配寬，有效粒徑比例低，沒能全部發(fā)揮熟料性能，降低水泥的品質(zhì)，浪費(fèi)資源。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)狀及存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提出了一種適宜在商品混凝土攪拌站、水泥管樁廠等水泥用量較大廠內(nèi)或附近“現(xiàn)磨現(xiàn)用”的水泥漿的快速研磨方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種水泥漿的快速研磨方法，包含以下二步驟一、干法制粗粉；即將水泥熟料經(jīng)預(yù)碎、干法磨制、選出粗粉主要設(shè)備可選用現(xiàn)有水泥干磨設(shè)備。二、濕法快磨漿；即將上述干磨制得的粗粉加水先配制一定固含量漿料，或與水同時(shí)加入磨機(jī)；磨機(jī)采用合適容積立式或臥式攪拌磨，或單機(jī)或多機(jī)串聯(lián)并配用濕法篩分系統(tǒng)，將其細(xì)磨至符合國(guó)家水泥標(biāo)準(zhǔn)細(xì)度要求的水泥漿，泵入計(jì)量桶，按比例配入混凝土攪拌車，或用于生產(chǎn)其他水泥制品。由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有工藝相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的水泥漿的快速研磨方法，利用水泥特性，即水泥遇水發(fā)生水化反應(yīng)但初凝也有一段時(shí)間，大部分在2 3小時(shí)，并且可以調(diào)整；本發(fā)明方法在混凝土攪拌站快速濕磨水泥漿料，一個(gè)流程從粗粉加水到磨成漿配入混凝土攪拌車大約僅需15分鐘，連續(xù)生產(chǎn)現(xiàn)磨現(xiàn)用，仍可有足夠時(shí)間不會(huì)凝固；克服了現(xiàn)有技術(shù)中水泥成品只能用干法磨工藝的技術(shù)偏見。2、濕法快速攪拌磨配套的磨珠大部分尺寸為Φ2-5πιπι，磨珠的表面積比傳統(tǒng)干磨用Φ20-100πιπι的大鋼球的表面積增加幾十倍，與物料接觸機(jī)會(huì)大增。同時(shí)磨珠運(yùn)動(dòng)速度大幅提高，磨珠運(yùn)動(dòng)速度約為lOm/s，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)干法慢速球磨，干法慢速球磨的線速度為 2m/s以下，故其研磨效率大幅上升。而且大部分物料濕磨時(shí)因?yàn)橛兴鹘橘|(zhì)，有劈裂作用， 比干磨效率高，水泥顆粒也如此。3、水泥熟料公認(rèn)細(xì)磨至3 32 μ m范圍內(nèi)顆粒越多越好，此為最佳顆粒范圍，太細(xì)太粗均不利。也即粒徑分布范圍較窄為好。在其他行業(yè)的大生產(chǎn)中，快速濕磨比干法球磨工藝制得的粉體粒徑分布更窄，所以能制得最佳顆粒含量較高熟料顆粒。實(shí)現(xiàn)理論礦需“熟料顆粒窄級(jí)配”。此外，濕法磨制的水泥顆粒圓整度好，有資料表明水泥顆粒圓整度越好，強(qiáng)度越高，能充分發(fā)揮熟料性能。近幾年國(guó)內(nèi)外超細(xì)研磨技術(shù)發(fā)展很快，大部分采用快速濕磨工藝，不僅效率高，而且產(chǎn)品品質(zhì)好，缺點(diǎn)是濕磨后需干燥，增加了干燥成本。干法球磨則相反，不需干燥，省掉了干燥成本，但產(chǎn)品品質(zhì)相對(duì)要低。而水泥濕磨制漿后可直接使用，無需干燥，不會(huì)增加成本，又提高了品質(zhì)。4、本發(fā)明方法中濕法快磨設(shè)備體積小，場(chǎng)地占用小，安裝容易，維修保養(yǎng)簡(jiǎn)單，投資低。所以可設(shè)置在如混凝土攪拌站等水泥用量大的廠內(nèi)或附近。并根據(jù)物料易磨性不同選用不同大小磨機(jī)，容易實(shí)現(xiàn)不同物料的分別濕磨。不同物料控制不同細(xì)度再配制水泥，形成合理顆粒級(jí)配，配制混凝土致密，強(qiáng)度高，品質(zhì)好，實(shí)現(xiàn)理論所需“水泥顆粒寬級(jí)配”。并且生產(chǎn)及使用過程中，大幅降低揚(yáng)塵，保護(hù)環(huán)境及職工健康，可實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。5、本發(fā)明方法最宜直接設(shè)置在混凝土攪拌站等水泥用量大的廠內(nèi)或附近，這樣減少了原來熟料先運(yùn)到粉磨站，磨好水泥后再運(yùn)到攪拌站的二次運(yùn)輸成本，減少交通運(yùn)輸壓力，符合低碳經(jīng)濟(jì)要求，是水泥行業(yè)的一個(gè)革命性改革，值得大力推廣。
具體實(shí)施例方式近幾年國(guó)家為了保證建筑工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)文明施工，大部分地區(qū)已禁止在施工現(xiàn)場(chǎng)攪制混凝土，實(shí)行商品預(yù)攪混凝土。單個(gè)攪拌站規(guī)模在幾十萬至幾百萬方，水泥年用量達(dá)幾萬到幾十萬噸。這樣為現(xiàn)均快速濕磨水泥創(chuàng)造了條件，具備可操作性下面結(jié)合具體實(shí)施例來說明本發(fā)明。所述立式快速磨機(jī)可以為立式或臥式攪拌磨 (也可稱珠磨機(jī)、砂磨機(jī)、剝片機(jī)等)，其棒盤外端速度的線速度為3 25m/s ；攪拌系統(tǒng)可采用各類棒式、各類盤式、或棒盤結(jié)合式、螺旋式；磨機(jī)筒體可選擇單筒或多筒連體，筒體形狀可用圓形或多邊形；棒盤外部、筒體內(nèi)襯可選用聚氨酯材料，耐磨性很好，也可選用耐磨金屬材料；電控系統(tǒng)采用變頻調(diào)速則最佳，既省電又易于調(diào)整轉(zhuǎn)速調(diào)整產(chǎn)量，與用量匹配； 研磨介質(zhì)采用陶瓷珠、鋼珠或其他磨珠；磨機(jī)因生產(chǎn)需要停機(jī)時(shí)，可先放出漿料，磨珠仍留在機(jī)內(nèi)很方便用水清洗，洗出水可測(cè)固含量后，配以部分干水泥，用于配制混凝土不浪費(fèi)。實(shí)施例1一種水泥漿的快速研磨方法，包含以下步驟1、干磨制粗粉水泥熟料經(jīng)錘式破碎進(jìn)柱磨機(jī)，經(jīng)配料與石膏等混合材進(jìn)管磨機(jī)，管磨機(jī)可只有粗磨倉(cāng)，后面加選粉機(jī)更好，比傳統(tǒng)工藝增加進(jìn)料量，制得細(xì)度比表面為 200-250m2/kg混合粗粉。粗粉可供多個(gè)用戶使用。適合現(xiàn)有粉磨站加工。
2、濕法快磨工序；將上述混合粗粉入筒庫(kù)均化，生產(chǎn)時(shí)配制70%左右固含量漿料，添加少量分散劑，進(jìn)1000L攪拌系統(tǒng)為盤式立式攪拌磨，下進(jìn)漿上出漿；磨機(jī)功率 168KW，線速度為10-12m/s左右，選用Φ 3 4mm密度為3. 2g/cm3的鋯鋁復(fù)合陶瓷珠作磨珠。一次裝量1200KG，檢測(cè)細(xì)度，根據(jù)細(xì)度調(diào)整進(jìn)料泵流量，磨制符合國(guó)家水泥細(xì)度標(biāo)準(zhǔn)的水泥漿(內(nèi)控細(xì)度比表面為400m2/kg左右)，泵入計(jì)量桶，用于水泥磚生產(chǎn)。本例主要優(yōu)點(diǎn)1、降低了水泥細(xì)磨能耗。2、經(jīng)濕法快磨稍微提高水泥品質(zhì)。3、濕磨用戶投資低工藝最簡(jiǎn)單。主要缺點(diǎn)1、采用管磨制粗粉設(shè)備大，占地大，產(chǎn)量大。在用戶處布局不易。干濕磨仍需分置兩地。2、沒有實(shí)現(xiàn)分別研磨。實(shí)施例2一種水泥漿的快速研磨方法，包含以下步驟1、干磨制粗粉水泥熟料經(jīng)錘式破碎進(jìn)水泥立磨制得細(xì)度比表面為200-250m2/kg 熟料粗粉；用同樣方法分別制得相近粒度石膏等混合材粗粉。2、濕法快磨工序；將以上粗粉分別配制70%左右固含量漿料，可添加少量分散劑，熟料粗粉漿進(jìn)2000L攪拌系統(tǒng)為棒盤結(jié)合立式攪拌磨，下進(jìn)漿上出漿。磨機(jī)功率315KW， 線速度為10-12m/s左右，選用Φ 2. 5-3. 5mm密度為4. Og/cm3的硅酸鋯陶瓷珠作磨珠。一次裝量2500-3000KG，檢測(cè)細(xì)度，調(diào)整流量，內(nèi)控細(xì)度比表面為400m2/kg左右。泵入計(jì)量桶；混合材粗粉分別進(jìn)500L攪拌系統(tǒng)為盤式立式攪拌磨，下進(jìn)漿上出漿。磨機(jī)功率110-132KW，線速度為10-12m/s左右，選用Φ 2. 0-3. Omm密度為6. Og/cm3的釔鋯陶瓷珠作磨珠，一次裝量 800KG。分別磨制內(nèi)控細(xì)度為；石灰石比表面為300m2/Kg ；礦渣比表面為500m2/Kg以上， 泵入計(jì)量桶；石膏粗粉進(jìn)80L攪拌系統(tǒng)為盤式立式攪拌磨，下進(jìn)漿上出漿。磨機(jī)功率35KW， 線速度為10-12m/s左右，選用Φ3. 0-4. Omm密度為2. 7g/cm3的陶瓷珠作磨珠。一次裝量 80KG ；磨制細(xì)度內(nèi)控比表面為350m2/kg左右，泵入計(jì)量桶。將不同漿料按比例混合后配入混凝土攪拌車。本例主要優(yōu)點(diǎn)1、降低了水泥細(xì)磨能耗。2、實(shí)現(xiàn)濕法分別快磨，細(xì)度調(diào)整靈活，有效提高水泥品質(zhì)。主要缺點(diǎn)1、立式輥磨分級(jí)收塵系統(tǒng)體積較大，管道多，占地也不小。風(fēng)機(jī)功率較大，系統(tǒng)易漏塵。實(shí)施例3一種水泥漿的快速研磨方法，包含以下步驟1、干磨制粗粉水泥熟料進(jìn)輥壓磨、打散分級(jí)后制得粒度為1500 μ m以下的熟料粗粉；用同樣方法分別制得相近粒度石膏等混合材粗粉，此粗粉產(chǎn)量更大。2、濕法快磨工序?qū)⒋耸炝洗址圻M(jìn)第一臺(tái)2000L攪拌系統(tǒng)為棒式立式攪拌磨機(jī)， 采用上進(jìn)料及加水(控制70%左右固含量)、下出漿的方式，磨機(jī)功率250KW，線速度為 5-7m/s左右，選用Φ6-10πιπι密度為2. 7g/cm3的陶瓷珠作磨珠，一次裝2000KG，磨制比表面為200m2/kg以上細(xì)度漿料。連續(xù)出漿過篩，篩上少量粗顆粒進(jìn)第一臺(tái)機(jī)回磨，篩上細(xì)漿料串聯(lián)再進(jìn)第二臺(tái)2000L立式快速磨機(jī)，采用下進(jìn)漿上出漿方式。磨機(jī)功率315KW，線速度為10-12m/s左右，選用Φ2. 5-3. 5mm密度為4. 0g/cm3的硅酸鋯陶瓷珠作磨珠，一次裝量 2500-3000KG。檢測(cè)細(xì)度，調(diào)整流量。，泵入計(jì)量桶。其它物料用同樣方法不同容積設(shè)備分別制得漿料。磨制漿料細(xì)度參照實(shí)施例2.將不同漿料按比例混合后配入混凝土攪拌車。本例主要優(yōu)點(diǎn)1、降低了水泥系統(tǒng)粉磨能耗。2、實(shí)現(xiàn)濕法分別快磨，細(xì)度調(diào)整靈活，有效提高水泥品質(zhì)。3、用輥壓磨制備1500 μ m以下的粗粉效率高。能耗低。主要缺點(diǎn) 1、輥壓磨投資較大，產(chǎn)量高，適宜水泥用量大戶使用。2、濕磨分二級(jí)串聯(lián)后設(shè)備數(shù)量增加。實(shí)施例4一種水泥漿的快速研磨方法，包含以下步驟1、干磨制粗粉水泥熟料經(jīng)熟料細(xì)碎機(jī)制得6mm以下小顆粒，進(jìn)柱磨機(jī)，磨機(jī)下料中基本為3mm以下小顆粒及粉體泥合料。同樣方法分別制得相近粒度的石膏等混合材。2、濕法快磨工序?qū)⒋舜至线M(jìn)第一臺(tái)2000L攪拌系統(tǒng)為螺旋式立式攪拌磨機(jī)，采用上進(jìn)料及加水 (控制70%左右固含量)、下出漿的方式，磨機(jī)功率315KW，線速度為3 5m/s左右，選用 Φ 10 20mm的鋼球作磨球，一次裝4000KG，磨制比表面為200m2/kg以上細(xì)度漿料。連續(xù)出漿過篩，少量篩上粗顆粒進(jìn)第一臺(tái)機(jī)回磨，篩下細(xì)漿料串聯(lián)再進(jìn)第二臺(tái)2000L立式快速磨機(jī)，采用下進(jìn)漿上出漿方式。磨機(jī)功率315KW，線速度為10-12m/s左右，選用Φ2. 5_3. 5mm 密度為4. 0g/cm3的硅酸鋯陶瓷珠作磨珠，一次裝量2500-3000KG。檢測(cè)細(xì)度，調(diào)整流量，泵入計(jì)量桶。其它物料用同樣方法不同容積設(shè)備分別制得漿料，細(xì)度參照實(shí)施例2，將不同漿料按比例混合后配入混凝土。本例主要優(yōu)點(diǎn)1、降低了水泥系統(tǒng)粉磨能耗。2、實(shí)現(xiàn)濕法分別快磨，細(xì)度調(diào)整靈活，有效提高水泥品質(zhì)。3、用柱磨機(jī)制備3mm以下的粗粉效率高，能耗低。4、省略柱磨機(jī)出料后干法分級(jí)系統(tǒng)，改為在一級(jí)濕法粗磨后分篩，濕法分篩設(shè)備小而簡(jiǎn)單精確、能耗極低、 無揚(yáng)塵。5、投資低，整體系統(tǒng)簡(jiǎn)單，可靠性強(qiáng)。主要缺點(diǎn)1、濕磨分二級(jí)串聯(lián)后設(shè)備數(shù)量增加。備注以上所有實(shí)施例中干法制粗粉產(chǎn)能可設(shè)計(jì)大一些，富有產(chǎn)能粗粉可運(yùn)至其他用戶處濕法磨漿使用。具體規(guī)模由用戶根據(jù)實(shí)際情況確定。上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種水泥漿的快速研磨方法，包含以下二步驟一、干法制粗粉；即將水泥熟料、石膏等混合材預(yù)碎、干法磨制、選出粗粉，設(shè)備可選用水泥行業(yè)現(xiàn)有干磨設(shè)備，但因只需磨制粗粉，產(chǎn)量大，效率高；二、濕法快磨漿；即將上述干磨制得的粗粉加水先配制一定固含量漿料，或與水同時(shí)加入磨機(jī)；磨機(jī)采用合適容積立式或臥式攪拌磨，既可單機(jī)也可多機(jī)串聯(lián)磨漿，將其細(xì)磨至符合國(guó)家水泥標(biāo)準(zhǔn)細(xì)度要求的水泥漿，泵入計(jì)量桶，按比例配入混凝土攪拌車，或其他水泥制品生產(chǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水泥漿的快速研磨方法，包含以下步驟一、水泥熟料、石膏等混合材經(jīng)預(yù)碎、干法粗磨制得粗粉。二、粗粉再經(jīng)濕法快速細(xì)磨制得水泥漿。細(xì)磨工序宜采用合適容積的立式或臥式攪拌磨機(jī)，將步驟一制得的粗粉料加水配制一定固含量漿料，經(jīng)快速攪拌磨將其細(xì)磨至符合水泥標(biāo)準(zhǔn)要求細(xì)度的水泥漿，泵入計(jì)量桶，用于配制商品混凝土、或其他水泥制品；本發(fā)明的水泥漿的快速研磨方法，即將物料進(jìn)行干法制粗粉、濕法快磨漿分二個(gè)步驟，其效率比傳統(tǒng)一步干法磨大幅提高，圓整度好；且快速濕磨工藝磨得物料粒徑窄，并容易實(shí)行物料分別研磨，再配制水泥，能實(shí)現(xiàn)理論上需“熟料顆料窄級(jí)配，水泥顆粒寬級(jí)配”的要求，總之濕磨工藝能充分發(fā)揮水泥熟料性能，節(jié)約資源；并且生產(chǎn)、使用過程中無揚(yáng)塵，可實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C04B7/52GK102241486SQ20111007634
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者許興康 申請(qǐng)人:許興康