陶瓷研磨体对矿渣粉磨性能影响的研究.pdf

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1、试验研究文章编号：１００９－９４４１（２０１７）０１－０００８－０４陶瓷研磨体对矿渣粉磨性能影响的研究□□彭兴龙，陶珍东（济南大学材料科学与工程学院，山东济南２５００２２）摘要：分别以陶瓷研磨体和金属研磨体进行了矿渣的粉磨表１熟料、石膏、矿渣的化学组成％试验。试验结果表明，在相近的试验条件下，陶瓷研磨体比金原料烧失量ＳｉＯ２Ａｌ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３ＣａＯＭｇＯＳＯ３ＴｉＯ２ＭｎＯ属研磨体磨制的矿渣微粉的细度高，粒度分布范围窄，颗粒大熟料０．４７２１．０８５．１７３．８８６５．４９１．３５１．３２——小均匀，颗粒圆形度高，颗粒群更加符合Ｒｏｓｉｎ－Ｒａｍｍｌｅｒ分石

2、膏１８．４７６．３７１．８５０．３４２８．７５１．７７４１．９３——布，并且陶瓷研磨体磨制矿渣微粉的７ｄ和２８ｄ活性高。关键词：陶瓷研磨体；粉磨效率；粒度分布；Ｒｏｓｉｎ－Ｒａｍｍｌｅｒ矿渣—３３．１７１４．１４０．６８３８．６０９．８７０．６３０．５９０．２１分布；矿渣活性表２陶瓷研磨体的主要化学成分及物理性能中图分类号：ＴＱ１７２．６文献标识码：ＡＡｌ２Ｏ３ＳｉＯ２ＣａＯ＋ＭｇＯ密度堆积密度／％３３引言／％／％／（ｇ／ｃｍ）／（ｔ／ｍ）莫氏硬度≥９１≤７≤２３．６２．２９矿渣微粉是常用的水泥混合材料，也是高性能（３）金属研磨体：规格为：Φ４０ｍｍ、Φ５０ｍ

3、ｍ、混凝土中不可或缺的掺合料［１－２］。矿渣微粉作为混Φ６０ｍｍ、Φ７０ｍｍ、Φ２５ｍｍ×３０ｍｍ。合材可提高水泥强度，作为掺合料可显著改善混凝（４）助磨剂：自配。土的工作性能、抗蚀性和耐久性。１．２试验方法目前，矿渣粉磨工艺主要有立式磨粉磨工艺和首先，将矿渣烘干至水分＜１％，用ＫＥＲ－２００×球磨机粉磨工艺，后者的粉磨电耗较高，在生产比表１２５型双辊破碎机破碎后，筛取粒径＜１．０ｍｍ的原料面积高的矿渣微粉时尤其如此。其原因一方面是矿备用。按照试验设计方案，在Φ５００ｍｍ×５００ｍｍ渣本身的易磨性较差；另一方面，目前常用的金属研水泥标准试验磨机中粉磨。磨体比重

4、较大，增大了磨机的无功运转负荷。可见，１．３测定方法对球磨机细磨仓内研磨体的“减负”是降低粉磨能（１）矿渣比表面积的测定：按ＧＢ／Ｔ８０４７—２００８耗的有效途径［３］。因此，用比重小、硬度高、研磨能《水泥比表面积测定方法（勃氏法）》进行。力强的陶瓷研磨体取代比重大、冲击力强的金属研（２）矿渣４５μｍ筛余的测定：按ＧＢ／Ｔ１３４５—磨体，成为提高球磨机粉磨效率的新的研究课题。２００５《水泥细度检测方法（筛析法）》进行。本文分别采用陶瓷研磨体和金属研磨体进行了（３）矿渣的活性指数：按ＧＢ／Ｔ１８０４６—２００８《用矿渣粉磨试验，通过测定磨制矿渣微粉的比表面积、于

5、水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》进行。４５μｍ筛余、粒度分布及矿渣的活性，来比较陶瓷研（４）水泥７ｄ和２８ｄ抗压强度：按ＧＢ／Ｔ１７６７１—磨体和金属研磨体的粉磨效果。１９９９《水泥胶砂强度检验方法（ＩＳＯ法）》测定。（５）矿渣粒度分布：采用ＬＳ－１３３２０型激光粒１原材料与试验方法度分析仪测定。１．１原材料（６）矿渣颗粒的圆形度：采用ＢＴ－１６００型图像（１）水泥熟料、石膏、矿渣：取自山水集团世纪颗粒分析仪测定。创新水泥股份有限公司，其化学成分见表１。１．４试验方案（２）陶瓷研磨体：取自中材高新材料股份有限１．４．１设计研磨体的填充率和级配公司，其规格分别为

6、：Φ３０ｍｍ、Φ２０ｍｍ、Φ１７ｍｍ、金属研磨体的填充率为２２．２％；级配为：钢球Φ１４ｍｍ、Φ１２ｍｍ，其主要化学成分及物理性能见６０ｋｇ，钢锻４０ｋｇ；配球数量：Φ７０ｍｍ钢球８个，表２。Φ６０ｍｍ钢球２２个，Φ５０ｍｍ钢球３３个，Φ４０ｍｍ·８·Ｒｅｓｅａｒｃｈ＆ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓ钢球４０个，Φ２５ｍｍ×３５ｍｍ钢锻４０个。Ｒａｍｍｌｅｒ分布如图１和图２所示。陶瓷研磨体的填充率为２６．６％；级配为：Φ３０ｍｍ∶Φ２０ｍｍ∶Φ１７ｍｍ∶Φ１４ｍｍ∶Φ１２ｍｍ＝５％∶５％∶３０％∶３０％∶３０％。１．４．２试验方案分

7、别采用陶瓷研磨体和金属研磨体对矿渣粉磨２５ｍｉｎ、３５ｍｉｎ、４５ｍｉｎ、５５ｍｉｎ，助磨剂的掺量均为０．１％。通过测定矿渣粉的比表面积、４５μｍ筛余、粒度分布及矿渣的活性，来比较陶瓷研磨体与金属研磨体的粉磨效果。２结果分析与讨论２．１矿渣粉的比表面积、４５μｍ筛余矿渣比表面积、４５μｍ筛余的测试结果如表３所示。其中，１～４号试样为金属研磨体磨制的矿渣微粉，５～８号试样为陶瓷研磨体磨制的矿渣微粉。表３矿渣微粉的比表面积和４５μｍ筛余试样编号粉磨时间／ｍｉｎ比表面积／（ｍ２／ｋｇ）４５μｍ筛余／％１２５４３１．７８１６．６２３５４４５．５６１７．４３４５４７８．

8、１２１５．４４５５５１８．４２１３．８