球磨铸铁标准
2019-03-18 08:36:58
Q450铁素体球墨铸铁 0～100℃线胀系数α1：11.2×10^(-6)/K 0～200℃线胀系数α1：12.2×10^(-6)/K 0～500℃线胀系数α1：13.5×10^(-6)/K参考资料：球墨铸铁 GB/T 1348-1988球磨铸铁标准①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”，代表钢材的屈服点，后面的数字表示屈服点数值，单位是MPa例如Q235表示屈服点（σs）为235 MPa的碳素结构钢。 ②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号：F表示沸腾钢；b表示半镇静钢：Z表示镇静钢；TZ表示特殊镇静钢，镇静钢可不标符号，即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。 ③专门用途的碳素钢，例如桥梁钢、船用钢等，基本上采用碳素结构钢的表示方法，但在钢号最后附加表示用途的字母。 2．优质碳素结构钢 ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.45%的钢，钢号为“45”，它不是顺序号，所以不能读成45号钢。 ②锰含量较高的优质碳素结构钢，应将锰元素标出，例如50Mn。 ③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出，例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢，其钢号为10b。 3．碳素工具钢 ①钢号冠以“T”，以免与其他钢类相混。 ②钢号中的数字表示碳含量，以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。 ③锰含量较高者，在钢号最后标出“Mn”，例如“T8Mn”。 ④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量，比一般优质碳素工具钢低，在钢号最后加注字母“A”，以示区别，例如“T8MnA”。 4．易切削钢 ①钢号冠以“Y”，以区别于优质碳素结构钢。 ②字母“Y”后的数字表示碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，例如平均碳含量为0.3%的易切削钢，其钢号为“Y30”。 ③锰含量较高者，亦在钢号后标出“Mn”，例如“Y40Mn”。 5．合金结构钢 ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示，如40Cr。 ②钢中主要合金元素，除个别微合金元素外，一般以百分之几表示。当平均合金含量＜1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，而不标明含量，但在特殊情况下易致混淆者，在元素符号后亦可标以数字“1”，例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者铬含量为0.4-0.6%，后者为0.9-1.2%，其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时，在元素符号后面应标明含量，可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。 ③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素，均属微合金元素，虽然含量很低，仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。 钒为0.07-0.12%，硼为0.001-0.005%。 ④高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢。 ⑤专门用途的合金结构钢，钢号冠以（或后缀）代表该钢种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi钢，钢号表示为ML30CrMnSi。 6．低合金高强度钢 ①钢号的表示方法，基本上和合金结构钢相同。 ②对专业用低合金高强度钢，应在钢号最后标明。例如16Mn钢，用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”，汽车大梁的专用钢种为“ 16MnL”，压力容器的专用钢种为“16MnR”。 7．弹簧钢 弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类，其钢号表示方法，前者基本上与优质碳素结构钢相同，后者基本上与合金结钢相同。
如何选择高铬球参考建议
2019-01-21 11:55:16
对于矿山、水泥等球磨机使用厂家来说，选择一家合格的高铬球生产厂家，能够有效的提高球磨机的生产效率，保证产品质量，节约企业成本。
高铬球厂家选择参考建议：
1.必须有国家认可的检测中心和实验室，拥有如光谱仪（对铁水进行检验，确保没炉铁水成分合格）、洛氏硬度检测仪（随时抽检产品硬度是否达标等专业的检测设备）等专业的检测设备。
2.必须有先进的生产设备和热处理设备，如全自动油淬火设备和全自动回火炉设备，高铬球油淬处理才能真正体现它的优越性
一个合格的高铬球生产厂家必须在生产设备和技术研究上都达到行业领先水平，才能确保能够生产优质的高铬球。
伪劣高铬球的使用表现：
1.外观差：钢球外观存在严重夹渣、夹砂、高桩、皱皮等外观缺陷，而这些缺陷点就是钢球应力集中点，会在球磨机使用过程中因应力变化，而造成钢球破碎或剥落等；
2.磨耗高：主要原因是有的厂家没有淬火设备，没有经过淬火设备的钢球耐磨性是很低的，或者以次充好，造成产品硬度低，从而磨耗高；
3.破碎：主要是由于钢球的成分未达标，热处理方式不对，外观差，或者是使用劣质原材料，造成钢球内部夹杂物高，从而引起破碎。
4.剥落：原因同破碎原因相似。
使用劣质高铬球对使用厂家的危害：
1.虽然购买成本低，但是实际使用成本很高
2.因钢球破碎、剥落，会给企业造成直接的经济损失
3.因使用耐磨性低等劣质高铬球，会使球磨机的磨球配比在运转过程中不稳定，从而造成球磨机的磨矿效率降低，直接影响到球磨机的台时产量降低3%—10%
4.使用劣质高铬球还会降低磨矿细度，使产品质量降低。
综上可知，使用劣质高铬球会给企业带来不可估量的损失，为了保证球磨机的正常运转，替企业节约成本，专家建议，应当选择品牌值得信任的高铬球。
采购耐磨高铬球注意事项
2018-12-07 13:58:01
7月18日消息：采购耐磨高铬球注意事项 目前我国铸造磨球行业现代化水平仍然较低，产品质量参差不齐，鱼龙混杂。特别是相当数量规模较小的企业连最基本的质量检测设备都没有，根本无法保证产品质量。因此部分磨球厂家钻水泥、电厂、矿山等企业无法检测磨球质量的空子，采取种种投机行为骗取不法利益。 一是偷梁换柱，品种上以低充高：以中铬、低铬合金铸造磨球冒充高铬合金铸造磨球，说是中铬、低铬球，实际上根本就不含铬合金或含少量铬合金；有的高锰钢衬板连5％的锰都达不到。 二是打擦边球，成份上偷工减料：有的企业在合金成分控制上，专取国家标准的下限或负差，虽然节省了成本，但磨球总体质量水平得不到保证。 三是求稳怕碎，硬度上降低标准：一般用户认为，磨球只要不碎就是好球，于是，有的磨球生产厂害怕出现碎球就一味降低硬度，结果碎球少了，但耐磨性很差，根本达不到高铬球的使用效果。 四是曲线救国，工艺上化繁为简：有的企业既没有回火设备，更谈不上有高温淬火设备，磨球以铸态方式冒充淬火球直接出售，有的用上砂掩埋代替回火处理，有的纯粹高铬球淬火后根本不进行回火去应力处理，磨球的铸造应力和组织应力难于彻底消除，碎球率较高。有的用回火代替高温淬火，不仅硬度指标较低，耐磨性差，而且由于浇冒口部位内部组织得不到改善，极易出现“苹果状”失圆现象。 五是王婆卖瓜，效果上夸大其词：有的企业盲目夸大产品效果，欺骗用户。比如磨耗指标，每个企业的原料成分、熟料硬度、设备运转率等工况不同，磨耗指标会截然不同，未经实际实验任何承诺都是不负责任的行为。 六是金蝉脱壳，质量上逐步退化：有的企业片面追求利润最大化，刚开始送货时不敢作假，一旦正常供货关系疏通后，就开始偷工减料，有些厂家甚至以低成本购进劣质球来偷梁换柱。
铁矿生产中高铬球与低铬球经济效益对比分析
2019-01-17 10:51:20
长期以来国内一些水泥行业、火力发电厂，尤其一些铁矿及有色金属采选行业低铬球和锻打钢球作为一种研磨体仍得到广泛应用。虽然国内一些钢球生产厂家采用高铬铸球取代低铬球和锻打球使用做了较多工作，但因其自身产品质量不过硬，没有良好的耐磨性，有时甚至出现大量破碎等情况，总之就是说性价比较差，因此不能给用户带来经济效益，所以一直以来未能改变现状。
下面从几个方面就矿山用球情况作经济效益方面的分析(以铁矿为例)：
大多数的矿山一般都是使用低铬球，其价格约在6000元/吨左右，吨精矿粉消耗研磨体约3Kg。若采用我厂ZQCr10的普通高铬球，平均价按8000元/吨(不包括运费和包装费，以下同)，吨精矿粉消耗按1.5Kg/T，若按该矿山年生产10万吨精矿粉计算，用高铬球代替低铬球该单位年实际钢球用量定会大幅度下降，则钢球节约部分即为直接效益，运费降低台产增加部分也会产生较大的效益。
1、磨耗降低带来的采购成本的降低：原来用低铬球磨耗3Kg，价格6000元/吨，生产10万吨精矿粉需300吨低铬球总价值为180万元;现改用高铬球，磨耗1.5Kg，价格8000元/吨，生产10万吨精矿粉需150吨高铬球，总价值为120万元。两比节约60万元。同时因采购数量大幅度降低，也节约了一大笔运费。
2、从客户生产车间使用的角度来说，使用ZQCr10的普通高铬球，反映在吨精矿粉消耗成本是8000元/吨×1.5公斤/吨?精矿粉=12元，而使用ZQCr2高铬球，反映在吨矿山球耗成本是6000元/吨×3公斤/吨?精矿=18元,吨精矿粉球耗成本降低了6元，生产10万吨精矿粉可节约60万元，其经济效益非常可观。
3、由于高铬球基体组织碳化物呈弥散分布，(Cr，C)7C3型碳化物的含量高，因此耐磨性能好磨耗低，研磨效率高，磨机内的球的级配稳定不易发生变化，不仅在一定程度上增加了细度提高了台时产量，保证和提高了精矿粉质量，同时延长了加球周期，减轻了工人劳动强度。
4、直观上看吨钢球的采购成本上升2000元，实际上按球耗，价格相比即可看出实际钢球价格为：
(1500克/吨×8000元/吨)/3000克/吨=4000元/吨;这就是说使用宁瑞牌高铬球ZQCr10实际钢球价格为4000元，磨耗的降低反映的价格是每吨降低6000-4000=2000元.
涞源锌钼矿破碎、球磨、浮选操作流程
2019-01-21 18:04:39
破碎部分：
破碎部分主要的设备有颚式破碎机600x900两台、400x600两台；1750、1650、900圆锥破碎机各一台。其中1650破碎机为液压控制系统。
启车时
首先，启动除尘设备，减小正常运转时，空气中粉尘的含量。
其次，启动破碎机时动900圆锥破碎机的润滑系统，保证900圆锥破碎机轴瓦润滑正常，然后启动900圆锥破碎机及给矿皮带和出矿皮带以及去1号料仓的总皮带及振动筛。然后启动1750圆锥破碎机的润滑系统，保证1750圆锥破碎机轴瓦润滑正常，然后启动1750圆锥破碎机及给矿皮带和出矿皮带。确认设备运转正常之后启动1号400x600颚式破碎机。
最后，确认设备运转正常之后启动山上的600x900的颚式破碎机，及400x600颚式破碎机的给矿皮带及振动筛。
1号仓和2号仓之间的连接皮带在2号仓需要给的料的时候启动。主要给3号球磨机供料。
停车时
与上述的启车顺序相反。先停山上600x900颚式破碎机，1750破碎机的给矿皮带没料时，停2号和横皮带。再停1号400x600颚式破碎机及2-1号皮带，然后听1750破碎机及1750的轴瓦润滑系统和2-3号皮带。确认900圆锥破碎机内及各个皮带上无料时，方可停止皮带和900圆锥破碎机及900圆锥破碎轴瓦润滑系统。最后停止除尘系统。
1650圆锥破碎机和2号400x600颚式破碎机作为备用设备启动和停止方法和上面的一样。
破碎部分流程图 球磨、浮选部分：
浮选车间的主要设备有：BF4系列浮选机15台、6A系列浮选机一共27台其中精选车间16台、BF10系列浮选机11台、4A系列浮选机9台，BF10搅拌、BF4搅拌、BF4提升、6A搅拌、粗精搅拌各一台，精矿提升泵2台，精尾泵箱提升泵2台，粗精泡沫提升泵2台。
启车时
先从精选车间4A系列浮选机5号开始启动按顺序至6A系列浮选机16号（注：4A系列浮选机1至4号主要看矿石品位，来决定是否启动）。然后启动粗精搅拌及粗选车间的BF4、BFA10、6A系列的浮选机，及6A、BF4、BF10搅拌槽。最后启动球磨机和分级机，当设备运转正常之后启动振筛和给料皮带。（注：当浮选机里面有泡沫的时候应在启动浮选机的时候同时开启水管和刮板）
停车时
先掐料，及停止给矿皮带，待球磨机运转一段时间之后再停球磨机，和分级机以及球磨和分级机的给矿水。然后，看粗选浮选机和搅拌槽里面矿浆，确认后再停粗选部分。最后停精选部分，及泄矿水。
注：上述操作流程都是在正常情况下的启车与停车顺序，遇到突然断电或其他情况而导致的停车，必须拉断电源，保证各部分开关电源处于断开状态，以免突然转车造成不必要的伤害。
球磨、浮选工艺流程图
铬锰钨抗磨铸铁磨球的研制及工业生产技术和应用
2019-01-25 10:19:13
球磨机磨球的使用量很大，我国年消耗磨球在100万吨以上，因此，磨球的用材一直为人们所关注。国内外在水泥行业已普遍使用高铬铸铁磨球，主要化学成分大致为：碳 2.0-2.8% 铬 12-16% 钼 0.1-2%等。 高铬铸铁是目前性价比最好的耐磨材料，在磨球使用上主要用于干磨，只要进一步提高它的耐蚀性和韧性，就能制作适合干湿磨条件的磨球，技术的关键是如何提高耐蚀性和韧性，铬锰钨抗磨铸铁在技术上很好地解决了这个问题。铬锰钨抗磨铸铁在高铬铸铁的基础上，提高锰含量，用锰代替碳化物中的铬，使碳化物中部分铬转移到基体中，从而提高基体的耐蚀性，加入钨使晶粒细化，增加硬质点从而提高韧性，锰与钨的同时加入更好地提高了材料的淬透性，通过适当的热处理在确保材料具有优良抗磨性的前提下，韧性和耐蚀性比传统的详尽成分的高铬白口铸贴有一定的提高，通过调整Cr--Mn—W抗磨铸铁的化学成分，进一步优化热处理工艺，寻求出一个能够适应干湿磨机磨球的材质。 铬锰钨高铬抗磨铸铁磨球经过在不同工矿条件下的使用表明：以锰代替钼、镍等金属添加少量钨，通过合适的热处理工艺，生产的铬锰钨高铬抗磨铸铁磨球，它在不同工矿介质条件下均表现出优良的耐磨性能，能适用于不同的干湿磨机，与其它合金铸球相比社会经济效益显著，已达到世界先进水平。
干法制粉技术及连续球磨技术在陶瓷行业的应用和进展
2019-03-07 09:03:45
1、干法制粉技能
干法制粉，在喷雾枯燥运用之前，一向是陶瓷墙地砖粉料制备的重要办法，最为遍及的就是轮碾加湿造粒。可是在湿法球磨喷雾枯燥工艺诞生之后，因为湿法工艺制备的粉料在颗粒形状、流动性、颗粒级配操控等运用功能方面的优越性，湿法工艺简直统治了整个陶瓷墙地砖出产的粉料制备。可是，人们一向没有抛弃关于干法制粉的研讨与运用，目前国内外在干法制粉技能方面已取得了显着的成效。干法制粉的施行与工业化运用，不仅仅是陶瓷质料加工工艺的严重突破， 并且关于节能减排具有严重而深远的含义。
1.1 陶瓷职业干法制粉技能的进程与现状
现在陶瓷厂商在陶瓷墙地砖压型粉料的制备上选用的通常是喷雾枯燥湿法制粉工艺技能，而这也就形成陶瓷厂商出产现场粉尘多、喷雾枯燥塔能耗高、用水量大的现状。近二三十年间，人们开端开发研讨陶瓷墙地砖干法制粉工艺技能。国外比较有代表性的公司有意大利L.B公司、M.S公司、GMV 公司， 德国的Eirich 公司， 英国的Atotor 公司。国内也一向有厂商在测验，但一向没有比较成功的事例。
2013 年10 月12 日，由山东义科节能科技有限公司完结的"陶瓷干法制粉工艺及配备"通过山东省省级科技作用判定。项目研制了立式磨机制粉、干法增湿造粒、混合造粒优化一体机、窑炉烟气余热枯燥等要害陶瓷干法制粉工艺及配备。判定整体技能到达国际先进水平。2014年6 月21 日，我国建筑材料联合会组织了“陶瓷粉料高效节能干法制备技能及成套设备”科技作用判定会。该项目由佛山溶洲建筑陶瓷二厂有限公司、华南理工大学、合肥水泥研讨院、佛山绿岛环保科技有限公司一起研制完结。该项目是佛山产学研协作严重科技作用，具有十余项专利。与会专家共同以为，该作用归纳技能水平到达了国际先进水平。
2014 年8 月23 日，跟着淄博金卡公司第一批运用干法制粉中心专利技能出产的高级瓷砖的出窑，宣告了国内首条干法制粉出产线成功投产。这条出产线选用了义科自主研制的EDP干法制粉体系，质料处理选用先进的主动化电脑配料，粉料的研磨是用立式磨机，研磨方法发生了根本性的改动，大大进步了磨粉的功率。别的，此出产线选用多层轰动硫化床进行粉料枯燥，热源是运用窑炉的余热，不需要耗费额定的燃料，然后下降了制粉本钱。在造粒方面，此条出产线选用了“分层振荡流化枯燥机”、“陶瓷墙地砖干法造粒及颗粒优化一体机”、“陶瓷粉料颗粒优化机”及“优化飞刀组”等义科公司自主研制的专利设备，使得粉料的混合、造粒及颗粒优化一次性完结，粉料合格率到达95%以上。
1.2 干法制粉新工艺技能
与传统湿法制粉工艺比较，干法制粉工艺简略接连，削减了湿法工艺的磨浆、沉积和喷雾枯燥环节，直接省掉了球磨机和喷雾塔设备，在平等产值的情况下，干法制粉工艺所需的设备投入比较小，厂房占地面积也相对较小，出产功率高。除此之外，干法制粉工艺最大的优势在于节能减排和节约本钱方面。比较之下，干法制粉工艺出产功率高，整个粉料的出产进程可以做到全进程关闭主动化体系，只用电，不必任何燃料，能做到零废气、零粉尘、零污水排放，一起还能省掉很多的劳动力本钱，归纳能耗可以削减45%以上。
干法制粉所制粉料为实心颗粒，密度较大，假如装备适宜的限制成形工艺，可以进步砖坯强度，有利于削减坯体的变形、起层、粘模等缺点。义科节能推出的陶瓷干法制粉新工艺，是对接连数十年传统陶瓷湿法制粉工艺的性晋级和改造(包含水、电、煤、人工等)。
其主要立异点在于：
一是在质料破坏和配料体系方面，由立式磨机替代传统的球磨机，研磨、枯燥、风选一次完结，占地少、功率高、节能30%左右。
二是选用电脑主动化配料，使得配料更精准，使后续的出产更安稳。而在干法造粒、优化及枯燥体系方面，义科节能的专利产品混合造粒优化一体机一次完结混合，增湿造粒及颗粒优化，使出产工艺大大简化，功率也更高，也更简单操控;将传统湿法工艺中焚烧本钱完全清除，大大削减了对环境的污染;选用多层轰动流化床枯燥器，枯燥功率进步一倍以上，可以悉数运用窑炉的烟气余热，愈加节能。以日产300t 粉料为例，全年归纳节约本钱超越750万，节水超3 万t。以日产10000 m2 抛光砖的出产线为例，归纳节约本钱份额超越60%，每年干法比湿法归纳本钱节约700~800 万元左右。
1.3 干法制粉的特性从图3 中可以看到，10 微米以下的颗粒占42.54%， 立磨时合格粒度的粉料会及时搬运。所以立磨一般不存在过粉磨现象，这也是它节能、高效的当地。图4是造粒今后颗粒的描摹，扩大倍数为200 倍。颗粒球形度高，流动性好。表1 是300 mm×600 mm地砖干法与湿法数据的比照，从表中可以看出，干法制粉的堆积密度较高，湿法的一般1 g/cm3 左右，干法一般比湿法高15%~20%。而压缩比干法制粉是1.85，湿法制粉为2.15，干法显着比湿法小。对生坯强度来说，在相同压力的情况下，干法制粉生坯强度比湿法进步约50%。在满足要求的情况下，可以把黏土的用量削减。枯燥今后的干坯强度挨近，烧成今后的烧成强度也挨近。在相同的情况下，干法的缩短率削减50%左右，吸水率基本上削减一半。
2 接连球磨技能
2.1 组合式接连球磨机的节能原理
组合式接连球磨机是一种新式球磨机，它的结构包含筒体、传动设备、质料和研磨体的进出料设备、主动检测和主动操控体系等组成。作业时由电机，减速机和皮带轮组成的驱动体系通过皮带带动，有皮带槽的筒体作旋转运动。质料和水在进料设备驱动下通过进料端空心轴进入筒体内。在筒体带动下，装有一半多的质料、水和球石作彼此冲击，旋转运动。质料在球石的强力冲击下，敏捷得到研磨。质料通过一个多小时的强力研磨，经第三个筒体的出料口流出，完结整个质料的球磨进程。
传统球磨机是关闭式的研磨，质料、水和球石装满整球才干工作，研磨作用差。而组合式接连球磨机是开放式的，只装有一半多，质料、水和球石，球石上下落差大，对质料冲击势能大，球石被带到高处直接冲击质料而发生很好的研磨作用，研磨好的质料可以立刻从第三节筒体流走，不会发生过磨现象。接连球磨机对每一节球体的转速可依据其内部质料粒度不同选用最佳运转速度，进步了出产功率。并且其主动化程度高，可完成无人操作和长途操控。并且泥浆温度高、流动性好。传统球磨的泥浆含水率在33%~34%，而接连球磨的泥浆含水率可降到32%。这对喷雾枯燥节能有很大的作用，每下降2%的含水率，可节约煤2 kg 左右。
2.2接连球磨机的优势
接连球磨的优势主要有以下几方面：
首要，节电显着。每吨干粉，因每个陶瓷厂的配方、质料不一样，大约可节约10%~15%的电。
其次，球磨筒体内装的球石、水和质料不超越球体的中心方位。三联体的接连球磨机每一节承当不同的研磨使命。第一节进行粗磨，当它研磨到必定程度，进入第二节进行中磨，然后进入第三节进行精磨。不会像间歇球磨机那样，现已磨细合格的要与粗颗粒同磨。可接连进料和出料，削减很多装料和出料的时刻。
第三，到达细度的先流走，没有到达标准的，持续研磨。
第四，接连球的球体带有标准的皮带槽，用标准的三角带，带动筒体运动。而间歇球用三角带传动没有皮带槽的光筒体。
第五，其他优势。节能降耗显着，比较间歇球可节能20%以上。产能高，质量安稳，占地面积小，根底出资少，
选用模块化规划， 依据质料特色， 可灵敏调整模块的装备，两联体、三联体、四联体等。
3 展望
(1)接连球磨机因为可以显着下降质料制备的能耗、大幅度下降出产本钱，并且因为泥浆功能安稳、使产品质量和成品率得到进步，还具有便于出产管理、完成主动配料和接连化出产、出产周期大大缩短、节约占地面积、极大地进步了劳动出产率等优势。
(2) 跟着环保标准的推出和施行， 以及在清洁出产、节能减排方针的压力下， 质料制备环节对环境的影响促进厂商不断改进技能，而干法制粉工艺因为其出产功率高、全进程关闭主动化、除了电之外不必任何燃料，能做到零废气、零粉尘、零污水排放，一起还能节约很多劳动力本钱的优势，未来，干法制粉工艺必将成为陶瓷职业质料制备的首选技能之一。
铁精矿的成球机理---精矿粉的成球
2019-01-25 15:49:24
（一）精矿粉成球的机理 颗粒极细的精矿粉，被水润湿到合适的程度，在外力的作用下，会聚集成为一定大小的球。成球过程大致可分为三个步骤：精矿粉成核是成球的第一步。矿粉颗粒被水润湿，首先在其表面形成薄膜水，见图1(a);若进一步润湿，并且被润湿的颗粒有机会相接触，在触点处形成毛细水，靠毛细管的作用力，使两个或较多的颗粒连系起来，形成小球，见图1(b)和(c)，继续增加水，以并在机械力的作用下，小球内部颗粒重新排列，进一步密集，形成比较坚实稳定的小球，见图1(d)，一般称之为母球。母球的形成过程，即精矿粉的成核过程。母球仍然是多孔的，它内部包含有固体、液体和气体三个相，它的稳定性取决于矿粉的粒度和粒度组成，以及颗粒的形状和亲水性。 生球长大，是成球的第二步。母球在滚动过程中，彼此碰撞，使得内部颗粒之间毛细管形状发生变化，颗粒排列密集，毛细管收缩，蜂窝状毛细水变为饱和毛细水，一部分水被挤到母球表面上来，这时母球可以三种机理长大。母球水分较高，而且塑性较好，它们互相结合在一起，使生球迅速长大，见图2(a)。被称做聚结机理；在工业生产中如果将一大批湿料倾入造球机中，或者精矿粉粒度极细，亲水性极强，母球多靠聚结机理长大，在生产中将湿料均匀不断地加进造球机，表面含水较高的母球，在滚动中遇到矿粉，便将矿粉粘在表层，小球互相碰撞，将新粘上的一层湿矿粉压紧，毛细管中的水，被挤到表面上来，又可粘结新的一层矿粉，如果水分不足，可以向小球表面洒水，如此返复，使母球长大，见图2(b)，被称做成层机理；此外小球在造球机中运动，总有少数球由于强度不够，水分较低等原因，发生破损及开裂，产生的碎片，粘附在另一个球上，见图2(c)，被称做磨剥转移机理。总之由细粒精矿到生成母球，再到具有一定尺寸的生球，其成长机理，不外以上三种。至于以哪一种机理为主，则取决于原料的性质和造球工艺条件。 当母球长大到要求的尺寸，应当停止补充加水润湿，使生球在造球机内滚动一定时间，由于相互碰撞的结果，使生球内部颗粒排列得更加紧密，为成球的第三步。生球滚动过程中机械力的作用会使内部颗粒发生选择性的按最大接触面排列，颗粒相互靠近，毛细管直径缩小，甚至可以达到颗粒表面薄膜水层相互连接。在这种情况下，颗粒之间的分子作用力，毛细管作用力以及摩擦阻力综合作用，使生球具有很高的机械强度。以上所述生球成长的三个步骤，在生产中实际同时发生于同一造球机中。[next] （二）影响精矿成球的因素 影响精矿成球的因素很多，概括起来，可分为两类，一是原料的自然性质，二是造球工艺条件。 (1)原料的自然性质。造球原料的自然性质中，以颗粒表面的亲水性、颗粒形状，对其成球性影响最大。颗粒表面亲水性愈高，固相与液相界面的接触角愈小，颗粒容易被水润湿，薄膜水和毛细水含量高，毛细水的迁移速度也高，从而成球性好。根据测定的结果，铁矿粉和造球常用的添加剂的最大分子水和毛细水的含量。 细磨物料的成球性可以用成球性指数表示，见公式(1) 式中 Wƒ———最大分子水含量，%； Wm———毛细水含最，%。 K=0.20～0.35 物料属弱成球性， K=0.35～0.60 物料属中成球性， K=0.60～0.80 物料属良成球性， K＞0。80 物料属优成球性。 铁矿粉的成球性以褐铁矿最好，磁铁矿最差。除它们的亲水性不同外，颗粒的形状也有关系，如褐铁矿颗粒呈针状、片状，比表面积大，而且疏松多孔，所以其湿容量大，成球性好。 （2）原料的粒度与粒度组成。原料的粒度和粒度组成，对于其成球性影响很大。粒度小，比表面积大，成球性好。原料具有合适的粒度组成，可使颗粒排列紧密，毛细管平均直径缩小，颗粒之间的结合力增大。各种原料都有其适宜的造球粒度，例如造球用的磁铁矿，其粒度上限不应大于0.2mm,而-200网目的粒级应占80%以上。国外有些球团矿厂，为了使原料的粒度达到要求，对铁精矿再度磨细。 原料中微细粒级(-0.01mm)的含量，对其成球性有重要影响，它填充在较大颗粒之间的空隙中，使颗粒之间的毛细管直径缩小。而且增加颗粒问的靡擦阻力。当然并非粒度愈细愈好，因为磨矿耗费大量电能，过细会导致生产成本升高。况且粒度愈细，毛细管直径愈小，水在颗粒间的迁移速度下降，从而使成球速度降低。 (3)原料的水份。原料含水份多少，对于成球影响很大。对于不同的原料，生球有不同的适宜水份。例如用磁铁矿精矿造成的生球，一般含水份8～10%,此时生球的成球率高，强度也好。在正常生产条件下，经常维持原料含水份略低于生球的适宜水份，为造球时补加水份留有余地。 若原料含水过低，虽然在造球时可以洒水补充，但成球速度慢，生产率降低，而且往往由于洒水不均匀，使生球脆弱。 原料含水过高，给造球带来极大困难，使生球粒度不均匀，互相粘结、形成大块。在这种情况下，必须将原料预先干烘，降低其中水份。 造球时，原料适宜水份波动范围因原料的不同而异。例如磁铁矿精矿造球，对于水份的波动最为敏感，所以对于不同的原料，适宜的水份应当用实验方法确定。[next] (4)添加物的影响。在造球原料中配加某些添加物，可以改善物料的成球性。常用的添加剂有皂土、消石灰、石灰石等。它们的亲水性和成球性指数，均优于铁矿粉。 皂土是造球常用的添加剂。它能改善精矿粉的成球性，提高生球的强度，更重要的是它能提高生球的爆裂温度。一般球团矿配料中加0.6～1.2%皂土，便有明显的作用。 皂土又名膨润土，它的主要矿物是蒙脱石，其化学结构式为:Al2(Si4O10)(OH)2,含Al2O328.3%、SiO266.7%,属于羟基组分的H2O5%.蒙脱石是一种呈层状结构的铝硅酸盐，由硅氧四面体和铝氧八面体平行链结，组成单位晶胞，见图3垂直叠置，呈层状结构。 蒙脱石晶体内部常发生不等价阳离子的同晶置换。在硅氧四面体中,Si+4可以被Al+3代替，在铝氧八面体中Al+3可被Fe+2、Mg+2置换，因而使结构带有负电荷。 蒙脱石常带负电荷，它能够吸附阳离子，自然界中常被它吸附的有Ca+2、Mg+2、Na+和K+等。吸附Ca+2为主的称做钙基膨润土，吸附Na+为主的叫做钠基膨润土。蒙脱石吸附的这些阳离子，可以按以下的原则相互交换。 介质中浓度高的阳离子，可以交换浓度低的阳离子； 介质浓度相同时，高价阳离子能交换低价阳离子； 介质浓度以及阳离子价相同时，离子半径大者，能交换半径小者。 基于上述原则，在实际生产中，可以根据需要，将膨润土改型。例如可以使钙基膨润土改为钠基膨润土。 蒙脱石有很强的吸水能力。除了象一般固态矿物表面吸附水分子以外，还有大量的层间内表面吸附水。钙基膨润土随着吸水量增加，晶层间距扩大，但达到21.4Ao便不能再增加，钠基膨润土可以继续吸水膨胀，甚至呈分离状态，所以钠基膨润土在造球中的作用更为明显。 消石灰是生产熔剂性球团矿时常用的添加剂，其化学分子式为Ca(OH)2.。它由生石灰(CaO为主)遇水消化而生成，比表面积大。消石灰的颗粒表面带负电荷，而水分子有偶极性，所以它可以吸附水分子，周围仍呈负电性。它有很强的亲水性和天然的粘结力，从而改善物料的成球性。不过消石灰的比重小，配加量不宜过多，否则按体积计，它在物料中占的比例过大，使毛细水迁移速度降低，影响成球速度。此外在大规模工业生产中，难以做到生石灰消化充分同时又保持其水份稳定而不结成大块，故多改用石灰石粉。 石灰石粉的主要成分为CaCO3。细磨石灰石粉的亲水性和粘结力虽然不及消石灰，但是它的颗粒表面粗糙，亲水性较磁铁矿粉好，所以配料中加入细磨的石灰石粉，对于造球性的改善有帮助。 近几年来世界各国都开始研究有机添加剂，用以代替皂土。因为皂土虽然能有效地改善物料的成球性，但是含SiO2高达60%以上，会降低球团矿的含铁品位，增加冶炼时的渣量，此外皂土还带来高炉最不希望的碱金属。目前已用于工业生产的有机添加剂为荷兰公司制造的佩利多(PERIDUR)XC-3,只要配加0.5%,便可显示出效果。经济效果与加皂土相似，但它不会带来SiO2,而这一点对于生产直接还原用的球团矿非常重要。[next] (5)造球工艺的影响。造球工艺对成球的影响可以概括为设备与操作两方面。 在造球设备方面，包括造球机的转速、倾斜角度、造球盘的边高等。西欧和我国的球团矿厂常用圆盘造球机。圆盘的直径大小不等，但倾斜角度一般在45°～50°之间。倾角固定时，造球盘的速度可在一定范围内调节，以造球盘的周边切线速度计，经常保持在1.0～2.0m/sec之间。周速过小，物料上升不到圆盘韵上部区域，一方面造球盘的面积得不到充分利用，另一方面生球在盘内滚动获得的位能低，因而滚动时动能小，球与球相互碰撞的机械作用力小，因而成球慢，生球的强度低。若周速过大，由于离心力作用，物料抛向边缘，跟随造球盘旋转，中心出现无料区，滚动成球的作用受到破坏，甚至无法成球。造球盘的倾角较大，要求较高的圆周速度，使盘内物料滚动次数增加，有利于提高生球的产量和增加它的强度。 造球盘的边高与其直径有关，直径5.5米的大型造球盘边高600～650毫米，边高影响造球盘的充填率，造球机的边高大，倾角小，在给料不变的条件下，物料在造球盘中停留时间长，有利于提高生球的强度。 刮料板的位置也很重要，它将粘在造球盘上的物料刮下，保持适当的底料厚度，避免粘料过多，加重驱动马达的负荷。此外刮板还起疏导料流的作用，使成核区和长大区分开，以便于控制生球的成长。 在工艺操作方面，影响成球的因素有：加水和加料的方法、造球时间控制等。正常情况下，造球物料的水份应控制在略低于适宜造球的水份，造球时补加少量水，以控制母球的形成和生球长大。补加水的大部分以滴状加在成核区，以形成母球，少部分以雾状喷淋在生球成长区，帮助母球迅速长大。 加料的方式也必须兼顾生成母球和母球长大，要防止形成过多的母球。在保证生球达到要求尺寸的前提下，应使母球的生成速度与生球的长大速度达到平衡。 滚动成球的时间，与对球团矿粒度的要求，以及原料成球的难易有关。球团矿的粒度大，要较长的造球时间；原料成球性差，造球时间也会延长。一般的规律是：延长造球时间，有利于提高生球的强度，特别对于粒度很细的原料，更须要较长的造球时间，才能使生球具有更高的强度。 （三）生球品质的控制 生球不是最终产品，但是它的品质，在很大程度上决定了下一步焙烧工序能否顺利进行，以及成品球团矿的品质。对生球品质的基本要求是：粒度合适而且均匀，机械强度高，在进入下步工序前，不应破裂，热稳定性好。 生球的粒度直接决定成品球团矿的尺寸，而成品球团矿的粒度，受高炉冶炼过程约束。过去球团矿的粒度较大，近几年来，为了改善高炉内的还原过程，球团矿的粒度大多在9～12毫米范围之内。生球焙烧过程中，会发生体积收缩，但生球的粒度也不能太大。此外生球的粒度愈小，造球机的生产率愈高。 生球从造球机出来，经过皮带输送机，到达焙烧设备。在焙烧设备中球团堆成一定厚度的床层。生球要有足够的抗压和抗落下冲击的强度。必须经过抗压和落下试验。 抗压强度的测定：通常取10～20个生球，用弹簧称或天平，测定其压裂的公斤数，并取其平均值及标准偏差。 抗冲击强度的测定：取生球10个，自0.5米高处自由落在钢板或橡胶板上，返复跌落，直至裂纹或溃破。累计每个球的不破落下次数，取平均值及标准偏差。 利用球团开始爆裂的温度表示生球的热稳定性。一般不应低于300℃。因为生球含水份甚高，焙烧前须经烘干，如果烘干时发生爆裂，则不仅损失了球团矿，而且影响下步焙烧工序的顺利进行。测定生球爆裂温度的办法有静态和动态两种。所谓静态，即在没有热气流条件下测定。动态即以指定温度的热气流，以一定流速通过生球，视其开始发生爆裂的温度。显然后者更接近实际，但测出的结果一般均低于前者。 生球的爆裂温度高，表明可以用较高温度的热气流烘干生球，从而使设备可以达到更高的生产率。 生球的水分测定：一般取一定数量的生球试样，用烘干法测定其水分。水分的适宜与稳定，代表造球操作的水平，而且只有水分适宜和稳定，生球的品质才有保证。
氧化铝空心球
2017-06-06 17:50:09
氧化铝空心球是一种新型的高温隔热材料，它是用工业氧化铝在电炉中熔炼吹制而成的，晶型为a-Al2O3微晶体。以氧化铝空心球为主体，可制成各种形状制品，最高使用温度1800℃，制品机械强度高，为一般轻质制品的数倍，而体积密度仅为刚玉制品的二分之一。在石化工业气化炉、炭黑工业反应炉、冶金工业感应电炉等高温、超高温窑炉上得到广泛应用，取得了十分满意的节能效果。 氧化铝空心球及其制品是一种耐高温、节能优异的轻质耐火材料，在各种气氛下使用都非常稳定。特别是于在1800℃的高温窑炉上应用。空心球可用于做高温、超高温隔热填料，高温耐火混凝土轻质集料，高温浇注料等。空心球砖可用于高温节能（ ＞30%）倒焰窑、梭式窑、钼丝炉、钨棒炉、感应炉、氮化炉等。对于减轻炉体重量，改造结构、节约材料、节省能源，均会取得明显效果。
球团的生产及设备简介
2019-01-04 11:57:16
粉矿造块的重要方法之一。先将粉矿加适量的水分和粘结剂制成粘度均匀、具有足够强度的生球，经干燥、预热后在氧化气氛中焙烧，使生球结团，制成球团矿。这种方法特别适宜于处理精矿细粉。球团矿具有较好的冷态强度、还原性和粒度组成。在钢铁工业中球团矿与烧结矿同样成为重要的高炉炉料，可一起构成较好的炉料结构。也应用于有色金属冶炼。球团矿生产先将矿粉制成粒度均匀、具有足够强度的生球。造球通常在圆盘或圆筒造球机上进行。矿粉借助于水在其中的毛细作用形成球核;然后球核在物料中不断滚动，粘附物料,球体越来越大,越来越密实。矿粉间借分子水膜维持牢固的粘结。采用亲水性好、粒度细(小于0.044毫米的矿粉应占总量的90%以上),比表面积大和接触条件好的矿粉，加适当的水分，添一定数量的粘结剂(皂土、消石灰和生石灰等)，可以获得有足够强度的生球。
生球经过干燥(300～600℃)和预热(600～1000℃)后在氧化气氛中焙烧。在预热和焙烧阶段出现氧化铁的氧化、石灰石分解和去硫等反应。焙烧是球团固结的主要阶段。球团固结过程中，固相反应和固相烧结起重要作用，而液相烧结只在一定的条件下才得到发展。焙烧温度一般是1200～1300℃，主要用气体或液体燃料，有时也可用固体燃料。设备球团矿的焙烧设备主要有竖炉、带式焙烧机和链篦机-回转窑三种。用竖炉焙烧，单机能力小,加热不均，对原料适应性差;但设备简单，操作方便。中国在竖炉焙烧技术方面有所突破。带式焙烧机主要是德腊沃-鲁奇型(Dravo-Lurgi),具有单机能力大、有余热利用系统、设备简单可靠、操作方便等优点;是目前世界上球团焙烧的主要设备，生产的球团占世界总产量一半以上。链篦机-回转窑具有焙烧均匀、单机能力大等优点,但设备环节多。
高铬磨球
