濕磨

濕磨是將物料加水粉磨成漿體的一種生產方法。濕磨的產品細度均勻、單位重量產品的能量消耗低、沒有粉塵飛場、噪音較小。廣泛用於化工、陶瓷、水泥等工業部門。

基本介紹

• 中文名：濕磨
• 外文名：Wet milling
• 本質：顆粒度、各組元均勻的混合料漿
• 套用：球磨
• 作用：混合作用、破碎作用
• 對比：乾磨

濕磨的作用

濕磨的主要作用是將配製成固定成分的粉末原料，通過該工藝過程使其具備有一定顆粒度、各組元均勻分布的混合料漿，濕磨過程對混合料所起的作用表現在下述四個方面：

混合作用

混合料通常是由多種組分組成的；而且各組分自身的密度、粒度也不盡相同。但要製得優質的硬質合金產品使用的混合料，各組分必須均勻分布，通常是通過濕磨方法來實現的。實踐證明，在正常的滾動球磨工藝狀態下，鑽粉在物料中均勻分布最少需12h；而補W/C在卸料前1h加入即可達到均布的目的。在通常情況下，新配製的混合料僅僅是為了達到混合料在各組分均勻分布這一目的，其球磨時間不得少於12h。

破碎作用

混合料生產中所使用的原料粒度規格不同，作為主要原料存在不少的團粒結構，不利於生產高質量合金，濕磨就能起到物料的破碎與粒度均化作用。

增氧作用

混合料在濕磨過程中與研磨體、球磨簡體相互之間激烈的碰撞與摩擦作用較易發生氧化作用；此外，濕磨過程中酒精中存在的水也間接地強化了這種增氧趨勢。氧是硬質合金生產中的有害物質，它的存量超過了一定的量值對合金的綜合性能會起負面影響。

防止濕磨過程的增氧作用方法有兩個：一是在球磨簡體外加冷卻水套，以保持球磨機較低的工作溫度；二是選擇恰當的生產工藝，如將成型劑PEG/石蠟在濕磨過程與粉末物料一起研磨。這種有機物質的溶液或細粉狀極易被粉末的表面吸收形成一層超薄的表面層，對球磨過程的氧化起阻隔作用。

濕磨過程的增氧，不管採用什麼防止措施總會發生，只不過是程度有所差別而已。300L可傾斜式球磨機在正常運行狀態下單位每小時的增氧量導致碳損失約為0.003%（質量分數）。

活化作用

球磨過程中由於球體、物料與簡體之間存在激烈的碰撞與摩擦，極易使粉末的品格發生扭曲、畸變；粉末體內能增加；這種現象在振動球磨與攪拌球磨過程中表現得尤為明顯。球磨過程中出現的活化現象有兩種不同的看法：傳統的觀點認為它對燒結的收縮、緻密化過程有利，稱之為“活化燒結”；但這種“活化現象”也會造成合金燒結過程中部分晶粒的快速增長，極易引起“夾粗”現象的發生。

濕磨系統

典型濕磨脫硫製漿系統的組成及工藝流程如下圖所示。

濕磨系統

由稱重皮帶給料機輸送來的石灰石顆粒，匯同由濾液水泵輸送來的濾液水（或工藝水）及二級旋流器的底流濃漿一起進進球磨機筒體，被球磨機內的鋼球撞擊、擠壓和碾磨成漿液。該漿液經旋流器進行水力旋流粗細分離，漿液中的大顆粒被分離到旋流器的底部形成底流濃漿，從入口回到球磨機被再次碾磨，而漿液中的小顆粒則從頂部溢出形成稀漿進入石灰石漿液箱備用。根據不同設計要求，水力旋流可分為一級或兩級。為保證系統物料平衡、漿液濃度和細度合格，旋流系統設有再循環管道及濃度、液位、細度調節閥門。系統還設有沖洗水用於設備停止或切換時沖洗泵、管路和旋流器。

該系統有如下特性。

1、球磨機筒體採用橡膠內襯，既可防腐又使系統運行中的噪聲得到了有效控制。

2、由於在系統內設定了旋流分離，使該系統磨製出的石灰石漿液品質很高，可滿足脫硫效率及石膏的純度要求。

3、由於球磨機內介質是液體，故沒有粉塵污染。

4、若為兩級旋流，則二級旋流器一般由若干個小旋流子構成，可調節旋流子投入數量來調節旋流壓力和流量，從而調節旋流強度。也有些系統採用變頻再循環泵來調節旋流強度。

5、漿液密度調節可採用自動或手動方式。

6、石灰石磨損性和腐蝕性都很強，球磨機入口需採用耐磨耐腐蝕鋼，漿液管道需內襯橡膠或採用玻璃鋼管等防腐措施。

7、由於球磨機筒體內裝有大量漿液，給球磨機入口的密封帶來一定困難，時間長易出現漏漿。

8、球磨機出口至再循環箱裝有旋轉濾網用以分離石灰石中的雜物，旋轉濾網孔徑必須適中，太小易帶出大量漿液，太大分離效果也不好。

原礦漿的磨製

原礦漿的磨製（簡稱磨礦）是指通過磨機將細碎後的礦石進一步變細，並能達到進行溶出化學反應要求粒度的工序。拜耳法氧化鋁生產中，在這道工序，礦石要與石灰、循環鹼液一起進入磨機內進行混合濕磨得到合格的原礦漿，因此這道工序也是拜耳法氧化鋁生產的配料工序，磨機所用設備一般為球磨機。下圖所示為原礦漿的磨製流程。

原礦漿的磨製

濕磨乾燒生產工藝

濕磨乾燒生產工藝是近期較為流行的生產工藝，技術成熟。其生產工藝為：除電石渣外的其他原料配料後進入濕法生料磨，與電石渣漿體配製成的生料漿通過機械脫水裝置脫水，再將得到的料餅送人烘乾破碎機，利用窯尾的廢氣餘熱烘乾料餅，烘乾後的生料隨氣流進人窯尾兩級預熱器、分解爐、迴轉窯煅燒水泥熟料。

採用濕法生產水泥熟料，可利用電石渣漿水分高達60%~70% 的特點，在生料製備過程中採用濕磨將其他幾種原料製成料漿，與電石渣漿按體積配製成生料漿，送入濕法長窯煅燒成水泥熟料，或生料漿經機械壓濾脫水使水分降為25%~35%，再利用窯尾廢氣供乾破碎後入乾法中空窯煅燒成水泥熟料，採用濕法工藝，電石渣可100%代替石灰石生產熟料。