矿渣微粉生产工艺技术探究

   随着我国经济实力的不断增强，工业生产技术也在不断的发展中。其中，矿渣微粉生产工艺受到了较多的关注。矿渣微粉的主要用途是在水泥中掺和以及在商品混凝土中添加，能够提高水泥、混凝土的早强和改善混凝土的某些特性(如易和性、提高早强、减少水化热等)。矿渣微粉等量替代各种用途混凝土及水泥制品中的水泥用量，可以明显的改善混凝土和水泥制品的综合性能。因此，关于矿渣微粉的生产工艺技术要尽可能实现矿渣微粉的高质量、高产量，进一步缩小矿渣微粉生产的成本，从而对建筑施工等的成本起到一定的缩减效果。在本次的讨论中，首先对矿渣微粉的基本用途和使用进行简单的分析，然后结合实际情况，总结矿渣微粉生产工艺技术。  

   在进而二十一世纪后，我国的经济发展不断加速，这也推动了我国化工生产的步伐。其中，矿渣微粉的生产是一项非常重要的内容。从目前的情况来看，矿渣微粉生产企业的发展速度是挺快的非常快，因为通过现在一些冶炼技术的应用，能够将矿渣加工成微粉可以应用到水泥、加气砖等建材中，所以通过安装郑州通用矿山机器有限公司生产制造的矿渣微粉加工生产线直接加工，销售对象就是水泥企业、混凝土加工企业、加气砖烧结砖领域等。因此，关于矿渣微粉的生产工艺技术是许多学者重点关注的内容之一，高效率、高质量的生产工艺能够在生产中为建筑施工等的开展节省大量的资源，节约耗能，在一定程度上也实现了国家可持续发展的发展理念。

   矿渣粉是粒化高炉矿渣粉的简称，是一种优质的混凝土掺合料，由符合GB/T203标准的粒化高炉矿渣，经干燥、粉磨，达到相当细度且符合相当活性指数的粉体。矿渣微粉又称为矿粉、粒化高炉矿渣粉。中国产的矿粉主要用于混凝土掺合料，由专业的工厂生产，制作混凝土时加入到混凝土中，掺量以占混凝土中水泥质量计。一般生产矿粉时也可以加入部分的石膏，以SO3%计，矿渣微粉的占比一般为2%。矿渣微粉，是用水淬高炉矿渣，经干燥，粉磨等工艺处理后得到的高细度，高活性粉料，是优质的混凝土掺合料和水泥混合材，是当今世界公认的配制高性能混凝土的重要材料。通过使用粒化高炉矿渣粉，可有效提高混凝土的抗压强度，降低混凝土的成本。同时对抑制碱骨料反应，降低水化热，减少混凝土结构早期温度裂缝，提高混凝土密实度，提高抗渗和抗侵蚀能力有明显效果。而从粉磨耗能方面来看，微粉面积的高低与粉磨耗能有着直接关系，同一品种矿渣过高或过低的比表面积指标，与微粉磨机台时产量的低或高以致耗能的高或低成线性比例关系，这些都是需要重视的。

    矿渣微粉在水泥中的掺用效果主要体现在:?微粉具备适宜的比表面积是前提微粉的比表面积高低直接影响到其活性的发挥，同一品种的矿渣磨至比面积不同的微粉，其活性指数是不同的，国标规定矿渣微粉比表面积?350m2/kg是最基本的要求。因此，微粉掺入量与水泥强度的关系在微粉合格(比表面积在390~410m2/kg)的条件下，水泥强度指标决定了微粉的掺入量;?矿渣微粉在水泥中，可以有效提高水泥混凝土的抗海水浸蚀性能，对于康海水工程的施工起着非常重要的作用;?矿渣微粉的应用，可以显著减少水泥混凝土的泌水量，改善水泥混凝土的和易性;?水泥混凝土在使用的过程中，最受到关注的内容之一就是其抗渗能力。而通过矿渣微粉的作用，可以显著提高水泥混凝土的致密性，改善水泥混凝土的抗渗性。此外，通过合理运用矿渣微粉，可以大幅度提高水泥混凝土的强度，能配制出超高强水泥混凝土，提升建筑施工的安全性。有研究发现，在水泥中加入矿渣微粉，可以有效抑制水泥混凝土的碱骨料反应，显著提高水泥混凝土的抗碱骨料反应性能，提高水泥混凝土的耐久性。人们经过大量的实践探究发现，矿渣微粉可配制砌筑，抹灰水泥砂浆和低标号水泥。在满足强度要求的情况下，不但可节约30-60%的水泥，同时提高了施工可操作性。

   矿渣微粉的生产工艺技术主要有两种，一是立磨磨粉生产技术;二是球磨磨粉生产技术。关于两种生产技术的应用，也受到了较多的关注。

3.1立磨生产技术

立磨生产技术起源于上世纪20年代，具有粉磨效率高、电耗低(比球磨机节电20%~30%)，烘干能力大，允许入磨物料粒度大，粉磨工艺流程简单，占地面积小，土建费用低，噪音低，磨损小，寿命长，操作容易等优点。在近年来，随着我国的水泥行业产业政策的改变以及生产规模的扩大，到目前为止，我国已经研制出具有自主知识产权的并成功应用在水泥工业的生料、煤粉、矿渣和水泥的粉磨作业中的各型立磨机。立磨生产工艺的运作原理与我们祖先碾磨粮食的磨类似，采用料床粉磨原理粉磨物料。通过立磨机来生产矿渣微粉，生产的效率高并且节能环保，整个工艺技术的操作也较为简单，目前，工业生产中的立磨机基本上都配备有自动控制系统，可实现远程控制，操作也十分简便。同时，工作人员通过检修油缸，翻转动臂等途径，可方便快捷更换辊套、衬板，减少企业停机损失。在立磨生产矿矿渣微粉的工艺技术中，由于立磨运行中磨辊和磨盘没有金属间的直接接触，磨损小，这一特点很好的控制了金属消耗量。根据不完全调查显示，单位产品金属消耗量一般为5~10g/t，很好的提升了金属利用率。

3.2球磨生产技术

    从当前的情况来看，在水泥生产中基本上没有对球磨生产技术的应用了，球磨是利用下落的研磨体(如钢球、鹅卵石等)的冲击作用以及研磨体与球磨内壁的研磨作用而将物料粉碎并混合。当球磨转动时，由于研磨体与球磨内壁之间的摩擦作用。将研磨体依旋转的方向带上后再落下。这样物料就连续不断地被粉碎。通常情况下，按照机体的形状可分圆筒球磨、锥形球磨和管磨(又称管磨机)三种。但球磨在生产矿渣微粉时，由于体积庞大笨重、工作效率低、耗能大等原因，已经逐渐被淘汰。立磨生产技术与球磨生产技术相比，在节约能源消耗、提升利用率方面具有较多的优势，但立磨的成品细度太均齐了，没有合理颗粒级配，这便导致立磨生产技术大多数时候只能运用在熟料磨中，不能像球磨生产技术一样适用于多种物料。因此，在矿渣微粉生产的过程中，可以将立磨和球磨相结合使用，提升球磨生产技术的应用能力，也扩大立磨生产工艺的应用范围。

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