許冬梅(萊蕪鋼鐵集團粉末冶金有限公司,山東 萊蕪 271104)
球磨機的研究進展及實用技術
許冬梅
(萊蕪鋼鐵集團粉末冶金有限公司,山東萊蕪271104)
摘要:球磨機在冶金、礦業、化工等行業和領域中具有非常重要的地位,隨著科技的發展,球磨機還將進一步的改進得到更加廣泛的應用。本文主要探討了球磨機的種類、材料以及相關技術的現狀與發展。
關鍵詞:球磨機;摩擦粉碎;實用技術
固體材料具有非常復雜的粉碎機理,通過對物料施加非常大的外力,材料中元素之間的化學鍵就會發生破碎,這也是物理粉碎方式的原理,球磨機從面世到現在,在各個行業領域當中的應用越來越廣泛,尤其是礦業、冶金以及化工行業的發展離不開其實用技術,因而關于球磨機的研究也越來越多,近年來成果也非常顯著,本文主要就球磨機的研究進展和實用技術進行分析探討。
1.1連續式球磨機。連續式球磨機的面世時間較早,首先在建筑、化工領域得到應用和發展。在20世紀80年代中期,意大利的研究工作者借鑒了建筑行業中的水泥用連續式球磨機的原理,制造出能夠應用在陶瓷行業行業中的連續式球磨機。該球磨機的產量非常大、工作效率高、產生的能耗較低,同時體積相對于其他連續式球磨機也更小,在各行各業中得到非常廣泛的應用。在我國也能夠看到其身影,該連續式球磨機的能耗量較少,在使用過程中能夠節省停機時間,有效提高球磨機的產量。
1.2攪拌式球磨機。攪拌式球磨機中應用非常多的是馬斯球磨機,具有很好的能量分布布局,單位生產消耗的能量較低、產品的破碎率較大、設備的占地面積雖然小但是具有很強的處理能力;球裝即使在非常密實的情況下安全系數高,不會產生堵塞的危險;能夠應用在粒度較粗的顆粒當中,研磨的效果佳、運行穩定可靠,物料不會受到應力的影響;其支持干濕兩種研磨方式,使用非常方便。此外還有我國河南某設備廠生產的立式攪拌球磨機,設備使用的是螺旋裝置以及高耐磨的聚氨酯襯里,不會對產品造成污染,具有較好的和操作性;研磨的產品粒度的分布范圍較窄、均勻,自動化的程度高;在其他條件一致的情況下,其工作效率能夠高出普通振動球磨機10倍以上,替代進口的球磨機非??尚?。
1.3其他形式球磨機。我國中信重型機械設備公司研發的溢流性球磨機是當國內最大的機器,電功率非常高、設備的重量以及載荷量有了很大的增強,該機器使用銅瓦全靜壓軸承,工作過程非??煽?。此外,節能型球磨機也是當前發展的熱門,滾動軸承替代原來使用的滑動軸承,使球磨運轉過程中的阻力更小,能耗被降低,綜合能夠節省20%左右的能源,延長機器的使用年限。
球磨機的襯板對于承受物料與研磨體沖擊非常重要,隨著機械技術的發展,機器逐漸趨向于重型化與大型化發展,對于襯板的材料要求越來越高,當前使用非常廣泛的球磨機襯板材料主要有橡膠,高錳鋼、中碳鋼高烙鑄鐵等,其中橡膠的比重相對于其他材料而言更小,使用耐磨橡膠作為襯板材料,厚度控制在50mm,能夠有效的降低襯板的質量。其優點有:在其他條件規格相同的情況下,球磨機內部的可用工作空間顯著增加;橡膠為軟質材料,運行過程中產生的噪音?。磺蚰C的自重更小,能夠顯著減少運行過程中消耗的點亮,使用壽命也更長。
3.1球磨機的助磨劑技術。助磨劑在球磨機當中主要起到提高研磨效率的作用,在研磨的過程中適當的增加助磨劑可以降低球磨機工作過程中電量的消耗,同時其無需使用大型的設備進行生產,是一項以少量投資獲得高回報的技術,在球磨機的生產過程中具有重要意義。助磨劑的種類繁多,基于作用原理通常將助磨劑分為三類:改變物料流動性質的助磨劑,其對于顆粒表面的自由能不產生作用,僅僅改善其流動性質;第二是改善物料自由能以及硬度的助磨劑,與前一種相反,其改善物料自由能但是不改變其流動性;第三則是兩種兼顧的復合助磨劑,隨著社會科學的發展,復合性能的助磨劑越來越受到業界的關注,也是今后助磨劑的重要發展方向之一。
3.2球磨機的噪音控制技術。球磨機對于企業經濟的發展產生重要意義,但是其產生的噪聲污染較為嚴重,對環境不利。在生態環境問題日漸受到關注的現在,發展改進球磨機的噪聲控制技術也非常重要。當前球磨機噪聲控制技術主要分為三種:首先對球磨機的工作時間和強度進行控制,同時。在機器運行過程中改善工人的噪聲防護裝備;第二是調整球磨機的安裝布局,如將機器一側的護欄改成隔聲設備,在隔聲室的周邊使用隔聲板等;此外,球磨機在運行狀態不佳的情況下噪聲污染現象會更加嚴重,因此需要做好日常保養工作,出現異常之后及時進行修理。
3.3球磨機的潤滑技術。球磨機的運行環境非常惡劣,運行過程中產生的負荷非常大,工作效率在很大程度上由傳動裝置決定,傳動裝置的構成要素就是咬合的大小齒輪,其使用壽命與運行工況、材質以及潤滑的狀態有著明顯的關系。球磨機的潤滑方式有很多,軸承油杯潤滑、大齒圈帶油潤滑、瀝青涂抹潤滑以及人工定期涂抹潤滑等,隨著對球磨機運行治療要求的提高,潤滑方面的相關研究也越來越多。在中小型球磨機的滑動軸承以及空心軸之間往往使用油杯滴油的方式潤滑,效果較好。當出現漏油或者是供油不及時的情況下會造成軸瓦損害甚至是完全燒毀的現象,所以一定要保證潤滑的可靠性和持續性。相關資料中發現,使用二硫化鉬固體潤滑的方式相較于傳統的滴油方式效果更佳,同時產生的油耗更小。
球磨機在當今的化工、冶金、陶瓷以及礦業等領域中具有非常重要的意義,積極研發球磨機的相關技術對于提升這些產業的效益很重要。隨著社會經濟和科學技術的發展,球磨機的研究也不斷涌現出新型的成果,基于我國當前的球磨機研發現狀,對未來的發展趨勢進行探討:首先,吸收國外相關優秀經驗,結合我國的實際應用情況進行創新和改良;第二,當前環境保護意識越來越強,球磨機的發展應該不斷朝向節約能源、提高效率以及減少污染方面入手,將造成環境影響減到最低;第三則是強化球磨機材料以及制造方面的投入,研發出具有中國特色的球磨機。
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