2019年粉煤灰、爐渣等粉體超細粉碎和精細分級新工藝新裝備高級研修班将于2019年9月3-5日在江蘇昆山舉行，具體内容請關注微信公衆号“粉體技術網”，報名咨詢：18301216601

超細粉碎是提高粉煤灰的活性和附加值的重要手段，其粒度越細，水化活性就越高，應用價值也就越高，實踐表明：

• 15~10μm的超細粉煤灰可廣泛用于高性能綠色混凝土；
• 10μm左右的超細粉煤灰可廣泛替代無機或礦物填料；
• 5μm左右的超細粉煤灰經表面改性後可以替代部分炭黑。

1、粉煤灰超細粉碎設備

球磨機是工業中普遍應用的一種粉磨設備，具有很大的靈活性和市場适應能力。粉煤灰的超細粉碎可采用球磨機加高細度分級系統實現。

振動磨是一種高效率的粉磨設備，粉磨後顆粒球形度較好，顆粒分布較為連續，但能耗偏高。

沖擊式粉碎機加分級系統也可用于粉煤灰的超細粉碎加工，但處理量較小。

蒸汽動力磨是采用電廠過熱蒸汽作為粉碎動能介質，通過拉瓦爾噴嘴形成超音速氣流，帶動物料高速碰撞、剪切，整個過程在140℃左右下完成。

2、粉煤灰超細粉碎工藝

粉煤灰的粒度及顆粒形貌決定其應用性能，根據粉煤灰的理化特性及其成品細度要求選擇合适的磨細工藝，是決定磨細灰的經濟價值和加工成本的重要環節。

粉煤灰磨細加工工藝流程可分為開路和閉路兩種系統，目前國内多采用開路系統。

典型的粉煤灰超細粉碎工藝

（1）粉煤灰開流高細磨粉磨工藝

采用開流高細磨磨細粉煤灰，通常可利用水泥磨改造形成高細磨的結構特征，并配用小規格研磨體進行粉磨。粉煤灰經電子秤計入磨，出磨即為成品。

該工藝雖然簡單，有利廠操作和節省生産投資，但由于粉煤灰比重輕，入磨粒度小且含有大量細粉，往往容易異緻過粉磨，使得大部分微珠的原始形貌破壞嚴重，需水量增加，或者使産品研磨時間不足而容易跑粗，細度難以控制，質量不穩定，産品電耗也較大。

（2）粉煤灰閉路管磨機粉磨工藝

閉路粉磨工藝對管磨機的要求主要是從倉位、隔倉闆結構參數及分選系統進行适當改進。粉煤灰經電子秤入磨，出磨半成品經提升機送入選粉機分選細粉即為成品；粗灰返回磨機與新給料混合再次進行粉磨-分選循環。

該工藝較好地解決了開流工藝的一些不足，但仍存在顆粒形貌破壞嚴重導緻産，産品需水量增力的問題，生産工藝也較之複雜，綜合電耗偏高。

（3）粉煤灰半終粉磨工藝

半終粉磨是将粉煤灰原灰首光進入選粉機分選，選出的細灰由收塵器收集為成品，粗灰則返回磨機與新給料混合再次進行粉磨-分選循環。

該工藝一是能夠最大限度地保持粉煤灰固有的顆粒形貌；二是可以減少過粉磨現象；三是二次分選可以有效地控制成品細度，因而不僅粉磨工況趨好，有利于提高粉磨效率，降低電耗，而且産品需水量也因細度和活性的提高而得以大幅度改善。

實踐表明，半終粉磨對幹排粉煤灰和烘幹後的濕排粉煤灰都能滿足GB/T1596規定的I級粉煤灰行标要求，但對于粒度較大、原料中的合格細粉量較小的粉煤灰，磨前選粉得不償失。

（4）粉煤灰先分選再開流粉磨

該工藝适用于幹排或者經過烘幹的濕排粉煤灰，其原灰中≤45μm的含量大多占40-60%左右，先分選使這部分成品細粉以原始形貌存在，對改善粉煤灰的需水量、流動性和'早期活性有重要貢獻，同時也避免入磨細粉過多形成的料襯對粉磨産生不利影響。因此，這種工藝既較多地保留前述工藝的優點，也很大程度地彌補了産品活性、需水量以及細度控制等方面的不足。

與半終粉磨不同的是，開流微粉管磨機對分選後的粗粉采用開流方式粉磨，出磨物料與磨前分選的細粉在磨尾出料口彙合即為成品，因此，工藝較之更簡單。

（5）粉煤灰直接開流粉磨

即粉煤灰直接用開流微粉管磨機粉磨至要求的細度，适用于粉煤灰原料中≤45μm微粉含量較低的粗灰。此時采用先分選的意義不大，直接入磨更具有工藝簡單，生産消耗低、産品質量高，建設投資少等特點。

值得注意的是，粉煤灰磨細工藝要滿足國标規定的I級灰要求，首先是産品需水量必須達标，盡能多地保留粉煤灰中固有的微細玻璃微珠原貌，是确保需水裡達标的關鍵。因此，一是需要從原材料的理化組成合理選材；二是選擇合适的磨細工藝，以采用半終粉磨工藝和先分選再由開流微粉管磨機粉磨的藝為。

對于II級灰的生産，産品需水量相對容易達到，重點是确保粉磨的細度指标，建議采用開流微粉管磨機直接粉磨的工藝，對簡化操作，降低生産消耗和節省建設投資都具有很大的經濟性。

粉煤灰因具有潛在活性的工業廢料，已經受到越來越多的重視，随着低碳環保、綠色生産、變廢為寶的觀念在世界各地日益深入人心，對于包括粉煤灰在内的工業廢料的綜合利用與資源化已成為各國制定可持續發展戰略的重要組成部分。

超細粉煤灰的生産與發展勢在必行，随着這個發展趨勢，在不久的将來，超細粉煤灰很可能大摻量的替代矽酸鹽水泥部分，在生産輕質高強水泥方面有巨大的前景。

參考資料：

[1] 朱春啟,楊春保,董江波. 粉煤灰磨細工藝的選擇[J].粉磨/技術,2013:92-94.

[2] 蔣錫根. 粉煤灰磨細加工技術的研究[J].浙江電力科學發展,2005:127-129.

[3] 儀桂蘭. 超細粉煤灰的特性研究[J].中國資源綜合利用,2018（6）:32-97.

[4] 李潤昌,白鹭,楊曉明. 蒸汽動力磨在電廠粉煤灰磨細的應用研究[J].山西電力,2018（2）:33-35.

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