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走有中國特色的球磨工藝路線

盡管窯爐號稱“陶瓷行業的耗能大戶”,但僅從耗電量來看,窯爐耗電只占了總耗電量的1/5,而作為原料加工模塊的球磨機,其耗電量卻占了整體電耗的1/3,其節能空間潛力巨大。據悉,目前全國有近萬臺40噸間歇式球磨機,每天消耗大量的電能與水資源。

  節能顯著的連續式球磨機一直是我國眾多相關陶機企業努力研發的方向。鑒于我國陶瓷原料難以達到標準化,制造出適合我國陶瓷原料配方工藝與我國陶瓷生產技術的連續式球磨機,成為行業亟需解決的重要問題。

  經過多年研究,湖南湘潭市億達機電設備制造有限公司(以下簡稱“億達機電”)研制的組合式連續球磨機,不僅資金投入少、操作簡單,而且適合我國陶瓷生產的具體工藝。

  據了解,按每天產600噸的原料為例,億達機電組合式連續球磨機總投資不超過1500萬元;與間歇式球磨機相比,不僅節能降耗,而且減少了勞力和球磨機基礎等建筑費用,五年即可收回全部投資成本。特別與國外同類設備相比,在檔次、產量、質量相同的情況下,總投資卻約只有國外設備的一半。“國內陶瓷廠的原料大部分是從原礦直接進入間歇式球磨機研磨;而組合式連續球磨機對進球體內的原料,要求硬質料必須在5mm以下,軟質料不能超過30mm。”億達機電總經理周碧輝解釋我國研磨陶瓷原料工藝時說道。

  為此,億達機電組合式連續球磨機突破了上述的工藝瓶頸,探索出適合我國原料研磨的技術:1、原料配方中的硬質料(如長石、白云石等)用雷蒙磨或柱磨機進行粉碎到80目以上,分別運送到不同的料倉,通過電子皮帶秤的動態配比,不間斷輸送到組合式連續球磨機內研磨;2、原料配方中的軟質料,用一個化漿池和高速搗漿機放入一定比例的水份進行搗漿,然后將化漿后的泥漿通過振動篩除雜質,再用泥漿泵將泥漿與粉碎后的硬質料同時泵入組合式連續球磨機研磨。簡單地說就是先將硬質原料和軟質原料分別進行處理,然后再進組合式連續球磨機,這樣節能效果更好、產量更大,質量更穩定。

  經過大量實踐和長期分析,億達機電的組合式連續球磨機不僅在土耳其、印度等國家大放異彩,還總結出一套適合國內陶瓷原料配方現狀的三種球磨工藝。

  第一種球磨工藝

  這一種球磨工藝,產量為20—40噸/小時,節能效果達30%—35%。這種方法比較穩妥,對現有原料車間變動不大,廠家生產時比較容易接受。該工藝保留了傳統的間歇式球磨機的研磨工藝,大大縮短了間歇式球磨機的時間,在一定產量下所需要的間歇式球磨機數量較少。該工藝一般適應于老廠改造,其投資少、產量高、質量穩定,同時還能達到滿意的節能效果。

第二種球磨工藝

  這一種球磨工藝比較理想,其最大特點是將長石及其它硬質料通過柱磨機干法制粉,達到所需的目數(180—300目)后再進入料倉。這套干法制粉設備約投資150萬元(不含二節組合式球磨機),但它的節能效果非常顯著。塑性原料依舊利用原有的間歇式球磨機進行研磨后進入漿池,這樣長石粉和塑性泥漿通過不同的計量方式,按比例同時進入二節組合式連續球磨機進行研磨,這種方式產量極高,每小時可達80噸泥漿,節能達40%—50%,實本文轉載于華夏陶瓷網現了加料自動化和配方自動化,避免了人工配方與加料的不確定性因素。這種工藝是企業擴產的最佳選擇,不需要土建工程,占地面積在原有車間就可進行改造,相對而言,投資也比較少。第三種球磨工藝。

  這一種球磨工藝是全自動化的,從進料到出料以及各種配方的硬質料都是通過電腦編程等數字化控制,每個關鍵部位都有監控圖像點。它的基本工藝流程是:硬質料、長石、鉀長石等通過柱磨機粉碎到一定的目數,真空吸入料倉,有多少種原料就有多少種料倉,通過電腦編程經過電子皮帶秤自動配料。而塑性原料無需加工,原礦料通過喂料機直接進入組合式連續球磨機第一倉(大口徑倉)進行化漿研磨,再自動進入組合式連續球磨機第二倉;長石粉和泥漿在第二倉和第三倉進行研磨和混合后再從第三倉出漿,通過振動篩和除鐵器進入漿池。這種全新的原料研磨工藝。節能效果特別顯著,比傳統的間歇式球磨機要節約50%-60%的能源,而且質量穩定,占地面積小,土建工程不大,減少了勞動力,一次性投資也不大,約1500萬元,十分適合新陶瓷企業的建設。

  為何采用組合式連續球磨機和三種球磨工藝,既適合國內的原坯料加工,又達到如此高的節能效果?

  周碧輝介紹,組合式連續球磨機與間歇式球磨機的結構不同。前者是中間出料,球石和原料只能裝一半,球體在滾動時,球石的運動間距增大,勢能也相應增大,球石對原料的撞擊力越大,球磨的效力越高;后者的球石、原料和水都必須按比例裝滿,球石在球體內的運動空間受到水和原料的阻力,球石的勢能較小,運動受到限制,球石的研磨效力差。

  組合式連續球磨機與間歇式球磨機的裝缷料方式不同。后者必須停機進行人工裝缷料,每裝缷一次需耗費3-4小時;后者是連續自動裝缷料,大大節省時間。

  組合式連續球磨機與間歇式球磨機的研磨時間不同。后者將塑性原料和硬質原料一次性同時研磨,硬質原料需在球體內研磨10小時以上,費時費電;前者將塑性原料和硬質原料分開處理,塑性原料進第一節大口徑連續球磨機進行化漿,再進入第二節連續球磨,硬質料通過柱磨機快速研磨到100-300目后,進入連續球磨機第二節,這樣塑性原料和硬質原料在連續球磨機第二節和第三節進行短時間的研磨,讓塑性原料和硬質原料在每二、三節球體內均勻混合達到一致的顆粒度,不僅使出來的料漿研磨度一致,而且提高料漿質量、縮短研磨時間、提高研磨效率。

  由于采用模塊化設計,組合式連續球磨機占地面積較少,可根據原料特點,靈活調整模塊的配置數量。不同模塊可根據其內部原料粒度采用不同的最佳運行速度,合理使用能源,提高生產效率,降低單位能耗。“我們可根據用戶需求組成兩臺、三臺或四臺的組合式連續球磨機。”周碧輝表示,該設備能適應國內多種陶瓷工藝配方,適用靈活多變的小批量生產,又可適應相對穩定的工藝要求和大批量生產。“組合式連續球磨機研磨出來的粉料粒度基本一致,為高檔瓷磚生產提供了可靠的質量保證。”

  綜上所述,在陶瓷行業形勢低迷的今天,組合式連續球磨機,是陶瓷企業內部整頓改造、降低成本、綠色生產、提高品質、提升競爭力的科技利器,也是陶瓷行業轉型升級的又一創新動力。


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鄭經理
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朱經理
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