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【技术问答】球磨机装料配比如何确定

发布时间:2022-07-06 16:04人气:

利用黄金分割定率确定,即球:料:(水+空气)=1.618:1:0.618;黄金分割是一种最佳的分配原则,其实所有事物都在追求和谐美,球石和球料水空气比也不例外。但是依照黄金分割取的分配比例是理论比例和最佳比例,具体实际情况还要根据原料、球石、磨机情况来定。

原料包括主体原料和助剂原料,助剂包括减水剂、增强剂和助磨剂,有时助磨剂和减水剂是一体的。主体原料也分为三类,即脊性原料、剂性原料和塑性原料,脊者脊梁也,俗称骨架原料,如硅铝。剂者熔剂也,俗称低温助熔原料,譬如长石、云母、硅灰石、透辉石、白云石、石灰石等类。塑者塑造也,意为具有塑性、粘性的原料,譬如高岭土、膨润土、经过加工的球土。其实三者没有明显区别,大多有交叉,既属彼,又属此。比较难球磨的原料其实就是一些原生硬质矿,一般进入料场的原料根据形态分为,石粉、石粒、砂、土和泥,比较难球磨的原料集中在前三者即石粉、石粒和砂,尤其是粒度大、硬度高的石粒是湿法球磨的难点,而北方由于加入了块度较大的硬质粘土如碱石,就人为引入了较大规格的球石,这是一种典型案例。而塑性原料、助剂、水和空气就是帮助这些硬质的原料悬浮、粘附、冲刷、剥离的剂,有了这些剂的帮助,就提高了效率。

利用金字塔原理和黄金分割定率确定,考虑球磨机的径向动态运动,小球石:中球石:大球石=(1.618+1+0.618)2-(1+0.618)2:(1+0.618)2-0.6182:0.6182,换算为百分比为:小球石75%,中球石21.35%,大球石3.65%。

球石包括天然的和人工的,天然的球石就是燧石质的鹅卵石,它的形状和缺陷影响了效率,所以现在很多厂已经开始用人工的了。人工的球石其实挺多的,譬如人工的燧石质鹅卵石、中铝球(包括机制和手工)和高铝球,不过高铝的很少用于坯体粉料制备,用于高白、高透面料还是必需的。人工燧石质鹅卵石是近几年陶瓷厂多了才出现的事情,原因有两个,一是燧石内衬加工厂为了综合利用,将加工内衬的下脚料加工成球石,二是天然燧石质鹅卵石确实少了。针对应用最广泛的中铝球石和燧石质鹅卵石,应该区分对待。

中铝球石以氧化铝含量分有60球和70球,即氧化铝含量超过60%的瓷球和氧化铝含量超过70%的瓷球,以制造方法分有手工球和机制球,在质量有较大区别,购买使用时要慎重。下表列出它们的区别和选取质量要点。

中铝球规格有20mm,30mm,40mm,50mm,60mm,70mm;无论是60球石还是70球石一般选取30mm,40mm,50mm,60mm规格居多;目前一般中铝球石的添加比例为2:3:3:2或者3:3:2:2,球石添加比例的具体确定是需要根据物料的粒度和硬度来决定的,需要现场工作着灵活掌握。

球石总量受配方组成有关,如果配方减水较好,水分可以控制在降低值,那么要么可以提高入球原料吨数,要么可以提高入球球石吨数,也就是说60吨球磨机装料干重不一定是60吨,当是建议根据配方硬质料的比例和硬度适当调整。

相比中铝球,燧石质鹅卵石由于直径和形状不规则,且由于球石比重低、硬度低、易出现裂纹等瑕疵,一般采用40mm,60mm,70mm的球石,比例为4:3:3。

总之,球料水空气比和大中小球石有规则可依,依据就是金字塔原理和黄金分割原理。但是它又不能因循守旧,要在变化中寻求最佳值。球石的硬度、比重、形状和级配与泥浆的水分、粘度变化构成了湿法球磨机节能动态系统。所谓动态就是指在运动中节能,而运动其实有宏观,也有微观,宏观指球磨机,微观指助磨剂。所以,一剂一机,一球一水,四化融合才形成球磨机节能的智慧。

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作者系陶瓷职业经理人王银川

值班编辑林丹婷

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