1.在通用硅酸鹽水泥生產(chǎn)中，應用陶瓷球替代鋼球(鋼鍛)的優(yōu)勢有哪些？
應用陶瓷研磨體的主要優(yōu)勢表現在：
?。?）節電：降低磨機研磨體裝載量20%，磨機主機電流降低20%以上，噸水泥節電15%以上；
?。?）提質(zhì)：改善水泥產(chǎn)品性能，顆粒組成更加合理，3~32μm顆粒含量提高2%以上，球形顆粒增多，標準稠度用水量下降1%~2%，水泥產(chǎn)品與混凝土外加劑的相容性改善；
?。?）降溫減噪：磨內溫度降低15℃以上，磨機噪聲降低15dB以上；
?。?）耐磨：陶瓷球的球耗一般是鋼球的50%，如生產(chǎn)42.5級普通硅酸鹽水泥，高鉻鋼球的球耗為30~40g/t，而微晶**氧化鋁球則≤15g/t；
?。?）**：減少重金屬污染，有利于實(shí)現國家標準對水泥產(chǎn)品中水溶性六價(jià)鉻含量的限值（≤10mg/kg）。
2.常用的氧化鋁陶瓷球主要結構組成有何特點(diǎn)？
氧化鋁陶瓷球主要化學(xué)成分為Al2O3，約占92%，另外有8%的氧化鋯等改性增韌材料。其成型工藝主要分為兩類(lèi)：壓制成型和滾制成型，各種規格都有，直徑20mm以下的采用滾制成型，直徑20mm以上的采用壓制成型。
3.氧化鋁陶瓷球的物理性能指標有哪些？
氧化鋁陶瓷球的莫氏硬度為9.0，洛氏硬度為80~83；密度為3.6g/cm3，容重為2.2t/m3。它是專(zhuān)門(mén)針對干法水泥粉磨而開(kāi)發(fā)的陶瓷球產(chǎn)品，通過(guò)加入氧化鋯改性增韌，保證了陶瓷球不*具有很高的強度，還具有很好的韌性。
4.陶瓷球適合應用于水泥粉磨系統的哪些工藝流程？
陶瓷球適用于干法水泥終粉磨球磨機系統的各種工藝流程，尤其是輥壓機-球磨機聯(lián)合粉磨系統，要求入磨物料平均粒徑小于1mm；其他水泥粉磨開(kāi)路或閉路流程的球磨機的研磨倉（尾倉），都可以用陶瓷球替代鋼球（鋼鍛）。
5.干法水泥生產(chǎn)中要求研磨體在球磨機各倉起什么作用？
干法水泥生產(chǎn)中，球磨機的入磨物料粒度要求≤25mm。因此，當物料平均粒徑較大時(shí)（≥1mm），***倉研磨體必須是拋落狀態(tài)，具有沖擊粉碎作用；***一倉必須是傾瀉狀態(tài)，具有研磨作用，并保證出磨物料達到粉磨工藝指標要求（≤0.08mm）。
6.球磨機哪些工藝參數會(huì )影響陶瓷球的功能發(fā)揮？
?。?）入磨物料粒度。當入磨物料平均粒徑較大時(shí)（≥1mm），需要***倉研磨體具有沖擊粉碎作用；常用的高鉻合金鋼球沖擊韌性≥4J/cm2，而陶瓷球的沖擊韌性≤1.5J/cm2；因此，陶瓷球使用在沖擊粉碎倉（一倉），撞擊鋼襯板，會(huì )引起過(guò)高的破損率。
?。?）裝載量和填充率。干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)的球磨機工作時(shí)，各倉研磨體不能超過(guò)額定的裝載量和填充率。由于陶瓷球容重輕，如果滿(mǎn)足磨機裝載量的要求，其填充率會(huì )超過(guò)極限值（50%）；如果裝載量不足，又會(huì )直接影響球磨機臺時(shí)產(chǎn)量。如何實(shí)現二者皆宜，是陶瓷球應用技術(shù)的關(guān)鍵之一。
?。?）物料在磨內的停留時(shí)間。干法水泥生產(chǎn)球磨機是一個(gè)“加料-粉磨-出料”連續工作的機械設備，入磨物料和出磨物料都有一定的技術(shù)指標要求。而物料在磨內被粉磨的停留時(shí)間*有15~20分鐘，經(jīng)過(guò)研磨倉的時(shí)間會(huì )更短，因此，由于時(shí)間有限，陶瓷球往往不能把物料研磨得更細，微細粉含量偏少，出磨物料比表面積不會(huì )超高。
7.應用陶瓷球對水泥粉磨系統其他設備有何影響？
在現有干法水泥粉磨系統使用陶瓷球，主要是調整球磨機內的研磨體及其工藝參數，如研磨體種類(lèi)、裝載量、級配、填充率等。在保證研磨倉入料粒度要求的前提下，原水泥粉磨系統其他配套設備基本不動(dòng)。無(wú)論是閉路系統，還是開(kāi)路系統，調整球磨機工藝參數的目的，都是為了確保出磨物料的細度維持在未使用陶瓷球之前的數值不變。這樣，有利于崗位操作工盡快適應新的粉磨工況，在穩定水泥粉磨系統產(chǎn)、質(zhì)量的前提下，節電降耗。
8.舉例說(shuō)明應用陶瓷球后磨前輥壓機的工藝參數調整。
輥壓機-球磨機聯(lián)合粉磨系統的預粉碎能力,直接影響入磨物料粒度大小。不同廠(chǎng)家匹配輥壓機大小不同，因此應控制輥壓機輥縫間距在允許情況下盡量偏小一些，輥縫開(kāi)度應達到設計開(kāi)度的85%以上，壓力和電流應保持在相當佳狀態(tài)。若使用陶瓷球后，輥壓機做功不正常，應調整到正常狀態(tài)，即要達到?jīng)]有使用陶瓷球之前的狀態(tài)或更好。輥壓機在使用過(guò)程中，如發(fā)現輥面有破損，應及時(shí)進(jìn)行維修，以保證輥壓機做功。
以浮來(lái)水泥所用輥壓機170-100型工況較好時(shí)為例：輥壓機過(guò)飽和喂料，輥縫間距18~25mm，兩側壓力為8.0~9.0MPa，輥壓機電流為60~70A。
9.舉例說(shuō)明使用陶瓷球后磨內通風(fēng)量的調整。
使用陶瓷球后，由于填充率的增加，磨內阻力變化，所以應適當提高磨內通風(fēng)量，但具體調整還應根據具體生產(chǎn)情況而定。以浮來(lái)水泥為例，使用陶瓷球后，磨尾負壓較原來(lái)增大，由原來(lái)的250~350MPa調整為350~450MPa。
10.使用陶瓷球后對磨機襯板、隔倉板、活化環(huán)等有何影響？
陶瓷球密度為3.6g/cm3，比鋼球重量輕接近一半，因此其對磨機襯板，隔倉板、活化環(huán)等撞擊、磨損小，磨機襯板，隔倉板、活化環(huán)等使用壽命延長(cháng)。
11.球磨機鋼球級配遵循的原則有哪些？
在球磨機鋼球（鋼鍛）級配方案中，經(jīng)常遵循的原則有：
?。?）按入磨物料相當大粒徑確定鋼球相當大球徑；
?。?）按磨內物料平均粒徑確定鋼球平均球徑；
?。?）按倉位要求的功能（沖擊、研磨）確定研磨體的填充率；
?。?）按粉磨系統流程（開(kāi)路、閉路）確定多倉磨的各倉研磨體裝填形式（前倉高、后倉低，前倉低、后倉高，或前后倉持平等）；
?。?）鋼球級配按“兩頭小、中間大”的原則，鋼鍛按“平均分配”的原則；
?。?）多倉磨鋼球級配遵循相鄰兩倉交叉一級的原則。
12.陶瓷球級配與鋼球級配有何區別？
目前陶瓷球*用于球磨機的研磨倉，一般采用四級配球，由于要盡量延長(cháng)物料在倉內的停留時(shí)間，把出磨物料研磨到足夠的細度，因此要考慮陶瓷球緊密堆積、空隙率相當小的要求，不采用鋼球平均分配的原則。經(jīng)過(guò)多次工業(yè)性試驗，我們發(fā)現采用“大少小多”的分配辦法效果較好。即：大球所占比例略低于小球的份額，如四級陶瓷球由大到小的比例為20%:20%:30%:30%。
13.使用陶瓷球后球磨機內研磨體應如何調整？
在目前的工藝條件下，陶瓷球應用于水泥粉磨中，主要用在磨機起研磨作用的尾倉，代替鋼球或鋼段。更換陶瓷球后，尾倉填充率應提高10%左右，裝載量為原鋼球或鋼鍛裝載量的60%左右。陶瓷球之前的鋼球倉裝載量要適當增加，一般提高20%左右。
14.水泥粉磨閉路系統的循環(huán)負荷率和選粉效率如何計算？
?。?）循環(huán)負荷率（K）是指選粉機的回粉量（即粗粉）（T）與成品量（Q）之比，它是一項直接關(guān)系到閉路粉磨系統產(chǎn)、質(zhì)量的重要工藝參數。循環(huán)負荷率用下式計算：
式中：K-循環(huán)負荷率（%）
a-出磨物料（即入選粉機物料）通過(guò)**篩孔篩的物料量的百分數
b-回料（指選粉機粗粉）通過(guò)**篩孔篩的物料量的百分數
c-產(chǎn)品（指選粉機細粉）通過(guò)**篩孔篩的物料量的百分數
A-出磨物料（即入選粉機物料）細度篩余百分數（％）
B-回料（指選粉機粗粉）細度篩余百分數（％）
C-產(chǎn)品（選粉機細粉）細度篩余百分數（％）
?。?）選粉效率的定義及計算
選粉機的選粉效率是指選粉后的成品中所含的通過(guò)規定孔徑篩網(wǎng)的細粉量與進(jìn)選粉機物料中通過(guò)規定孔徑篩網(wǎng)的細粉量之比，它也是一項直接關(guān)系到閉路粉磨系統產(chǎn)、質(zhì)量的重要工藝參數。用下式計算：
式中：η-選粉效率（％）
a-出磨物料（入選粉機物料）通過(guò)**篩孔篩的物料量（%）
b-回料（選粉機粗粉）通過(guò)**篩孔篩的物料量（%）
c-產(chǎn)品（選粉機細粉）通過(guò)**篩孔篩的物料量（%）
A-出磨物料（即入選粉機物料）細度篩余百分數（％）
B-回料（指選粉機粗粉）細度篩余百分數（％）
C-產(chǎn)品（選粉機細粉）細度篩余百分數（％）
15.使用陶瓷球后對磨內溫度有何影響？
陶瓷球為無(wú)機非金屬材料，其分子是由共價(jià)鍵組成，不像金屬材料表面有自由運動(dòng)電子。在撞擊粉磨過(guò)程中，無(wú)機非金屬材料產(chǎn)生內能小于金屬材料產(chǎn)生內能，且無(wú)機非金屬材料導熱系數小，所以，使用陶瓷球后，磨內溫度會(huì )降低。經(jīng)工業(yè)化應用實(shí)踐證明，使用陶瓷球后磨內溫度可降低20℃。
16.使用陶瓷球后，對主機電流及單產(chǎn)電耗有何影響？
陶瓷球應用后，磨內裝載量會(huì )有較大幅度降低，一般可降低25%左右。因此，磨機主機電流可下降25%以上，Φ4.2×13m磨機一般情況下主機電流可降低50A以上,水泥電耗可降低4kWh/t以上。
17.使用陶瓷球后對水泥產(chǎn)品質(zhì)量有何影響？
陶瓷球粉磨的水泥產(chǎn)品顆粒組成更加合理，過(guò)粉磨的微細粉含量減少，3~32μm含量可增加一兩個(gè)百分點(diǎn)。水泥3d抗壓強度基本不變，28d抗壓強度會(huì )略有提高；水泥產(chǎn)品顆粒形貌以球形顆粒為主,有利于后期強度的增進(jìn)率提高、與混凝土外加劑的相容性以及使用性能（和易性、需水性等）的改善。
18.應用陶瓷球對水泥產(chǎn)品中重金屬污染有何影響？
陶瓷球是以化學(xué)成分Al2O3為主的無(wú)機非金屬材料，而目前干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)大多數依靠高鉻鋼球作為球磨機的研磨體，因此，陶瓷球應用后會(huì )大幅度降低水泥產(chǎn)品中的重金屬（鉻）含量。
19.陶瓷球裝磨、停磨應注意哪些事項？
球磨機各倉襯板基本上都是金屬材質(zhì)，在空磨裝球時(shí)，應該注意先裝入一定量的物料（或散裝水泥）起緩沖作用，再裝陶瓷球，以免3m以上的高度落差，會(huì )引起陶瓷球撞擊鋼襯板，造成微裂紋損傷，增大生產(chǎn)過(guò)程中陶瓷球的破損率。另外，水泥生產(chǎn)過(guò)程中，如因為生產(chǎn)、檢修等原因停磨，應避免長(cháng)時(shí)間無(wú)料空磨運轉，以免陶瓷球損傷、縮短補球周期（使用壽命）。
20.舉例說(shuō)明應用陶瓷球后經(jīng)濟效益計算的方法。
?。?）節能經(jīng)濟效益分析：
按單臺Φ4.2×13m磨機每天生產(chǎn)42.5水泥16小時(shí)，臺時(shí)200噸計算日產(chǎn)水泥：
16×200=3200噸
按使用節能研磨體后噸水泥節電5度、電價(jià)每度0.6元計算，每天的節能效益為：
5×3200×0.6=9600元
?。?）投資回報分析：
陶瓷研磨體市場(chǎng)價(jià)為12000元/噸，去稅單價(jià)為12000/1.17即10256元/噸，新購置100噸新型研磨體總計需投入去稅總成本為：
100×10256=1025600元
按新增總投入計算投資回收期：
1025600/9600=107天，即3.6個(gè)月；
按購置高鉻鋼球、鍛增加投入對比，計算投資回收期：
按同等需170噸高鉻鋼球、鍛市場(chǎng)價(jià)7000元含稅單價(jià)計算，去稅總投入為：170×7000/1.17=1017094元
使用陶瓷球后，同比增加投入：1025600-1017094=8506元
回報期：8506/9600=0.88天
按該種情況計算，使用陶瓷球，試用1天后就有回報。
