球磨是建筑陶瓷生產(chǎn)中一個(gè)重要工序，目前建筑陶瓷生產(chǎn)廠家的球磨絕大部分采用間斷式的一次性濕法球磨工藝來(lái)加工原材料。球磨是將原材料和水加入球磨機(jī)內(nèi)，在球石的沖擊、擠壓和研磨作用下把大顆粒的原材料變成粒度適中漿料的過(guò)程。球磨是一個(gè)高耗能的工序，球磨工序的用電量是陶瓷廠家的主要能耗之一，根據(jù)筆者所在廠統(tǒng)計(jì)，球磨工序的用電量占整個(gè)公司用電量的16%左右。如何降低球磨工序的用電量成為擺在眾多陶瓷廠家面前的重要問(wèn)題。筆者所在公司嘗試采用二次球磨的方法取得了一定成果，根據(jù)連續(xù)6個(gè)月用電量的統(tǒng)計(jì)，采用二次球磨工藝可以使得球磨工序的用電量降低18%左右。
在球磨過(guò)程中，初期原料的顆粒比較大，主要依靠球石的沖擊力對(duì)原材料進(jìn)行粉碎，球石的沖擊力越大，破碎效果就越好，相同材質(zhì)的球石尺寸規(guī)格越大產(chǎn)生的沖擊力就越大，越容易將較粗的原料擊碎，粉碎效率越高。在球磨過(guò)程中，隨著原料顆粒的細(xì)度變小，球石的沖擊力產(chǎn)生的破碎效率開(kāi)始降低，球石之間的研磨的粉碎效率逐漸提高。當(dāng)漿料達(dá)到一定細(xì)度時(shí)，這時(shí)球石的沖擊對(duì)原料的破碎效果開(kāi)始小于球石之間研磨產(chǎn)生的破碎效果。球石的研磨是滾動(dòng)過(guò)程在球石接觸面上產(chǎn)生的作用力將原料破碎的過(guò)程。在研磨過(guò)程中，球石之間的接觸面越大產(chǎn)生的球磨效果越好，而球石規(guī)格越小產(chǎn)生的接觸面就越大，球磨效率就越高。根據(jù)原料破碎的理論，筆者設(shè)計(jì)了二次球磨的球磨工藝。在原料的球磨過(guò)程中 ，首先采用裝有較多大尺寸的球石將原材料進(jìn)行初級(jí)破碎，當(dāng)漿料達(dá)到一定的細(xì)度后，再將漿料轉(zhuǎn)到裝有較多小規(guī)格球石的球磨機(jī)中對(duì)原材料進(jìn)行球磨。通過(guò)在不同階段采用不同規(guī)格的球石對(duì)原料進(jìn)行球磨，球磨初期充分發(fā)揮大規(guī)格球石的沖擊粉碎作用，球磨后期充分發(fā)揮小規(guī)格球石的研磨粉碎作用，將二者有機(jī)組合后產(chǎn)生合適的效果。
在粗磨時(shí)，原料的顆粒比較大，球石的沖擊作用具有較好的粉碎效果，為了實(shí)現(xiàn)球石產(chǎn)生較大的球磨作用，需要球石在沿著球磨機(jī)的壁筒剛好上升到高點(diǎn)落下來(lái)才可以實(shí)現(xiàn)，這就需要球磨機(jī)具有合適的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。在實(shí)驗(yàn)中，我們通過(guò)調(diào)整變頻器的頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)球磨機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。在實(shí)驗(yàn)中，我們采用相同的原料，相同的球石級(jí)配，讓球磨機(jī)在不同的頻率下運(yùn)行8 h，然后檢測(cè)粗磨后漿料的細(xì)度，細(xì)度越小表示球磨效果越好。從圖3上可以看出當(dāng)球磨頻率為46 Hz時(shí)，球磨效率高.由此我們?cè)诤竺娴膶?shí)驗(yàn)中將粗磨的球磨機(jī)頻率設(shè)定為46 Hz。
在粗磨的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)積砂現(xiàn)象（石粒或砂未磨碎），經(jīng)過(guò)跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生積砂的主要原因有兩方面：球磨時(shí)水或助磨劑的添加量不足造成漿料的流速過(guò)慢導(dǎo)致球磨效率降低；球磨時(shí)球石磨損造成球石量不足，造成球磨效率降低。
針對(duì)上述原因造成的積砂現(xiàn)象，首先通過(guò)增加球磨時(shí)間將球磨機(jī)中積砂除去，然后嚴(yán)格保證加水量和助磨劑的添加量，避免出現(xiàn)流速過(guò)慢現(xiàn)象。在解決球石磨損方面，我們通過(guò)每磨一球，補(bǔ)加100 kg規(guī)格為Φ60的球石的方法進(jìn)行生產(chǎn)。通過(guò)上述措施實(shí)施后，積砂現(xiàn)象沒(méi)有再出現(xiàn)，粗磨后細(xì)度和球磨電耗處于穩(wěn)定的狀態(tài)。
1） 粗磨時(shí)，當(dāng)規(guī)格為Ф30、Ф40 、Ф50和Ф60球石級(jí)配比為15%:20%:30%:35%時(shí)，球磨時(shí)間在8 h以內(nèi)時(shí)具有較高的球磨效果。
（2） 細(xì)磨時(shí)，采用規(guī)格為Ф20、Ф30、Ф40球石級(jí)配為65%:20%:15%時(shí)，具有較高的球磨效率。
（3） 球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)球磨效率也有一定影響，粗磨時(shí)球磨機(jī)變頻設(shè)在46 Hz球磨效率高；細(xì)磨時(shí)球磨機(jī)變頻設(shè)在42 Hz有較高的效率。
（4） 二次球磨比傳統(tǒng)一次球磨減少電耗18.8%，具有明顯的節(jié)能效果。
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