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1、水泥磨用陶瓷研磨体在兴起中暴露的问题和解决措施第一讲，陶瓷研磨体的节电原理和成功案例第二讲，陶瓷研磨体的使用现状和经验总结第三讲，陶瓷研磨体的防碎措施和前景预测陶瓷研磨体在水泥球磨机的应用，这是一项刚刚起步、尚未成熟的技术，这是一项典型的一哄而起、“纷抢蛋糕”的技术，这是一项使大部分水泥人又爱又恨、迷茫观望的技术。鉴于本人尚缺乏精准的调查研究，探讨难免有失偏颇,我将本着“不持偏见、不执定见、就事论事”的原则展开讨论，尽量回避具体的个人和具体的单位，与实际情况有出入的地方还请大家包容谅解。第一讲:陶瓷研磨体的节电原理和成功案例为了便于讨论问题，我们先来确立两个观念：理论上讲得通的技术，在实践中不
2、一定都能成功；但理论上讲不通的技术，在实践中成功的概率极小。任何在某一方面越是突出的技术，其适应的范围必然越窄，限制的条件必然越多。所以，我们有必要先谈谈陶瓷研磨体、应用于水泥球磨机上的理论依据和使用条件。1.1关于陶瓷研磨体的节电原理钢球的密度约为7.67.8gc113左右，现用陶瓷研磨体的密度一般为3.63.8gc113,密度约减轻了一半。密度小了一半、在球磨机填充率不变的情况下，研磨体的重量就轻了一半，球磨机的负荷势必减小、电流势必下降,如果球磨机的粉磨效率不变、磨机台时产量不减，粉磨电耗势必降低。球磨机是靠研磨体的冲击和磋磨做功的，研磨体重量轻了其冲击力和磋磨力势必要减小，粉磨效率和磨
3、机的台时产量能不降低吗？这就成为轻质研磨体能否节电的关键所在，以下就避免台时产量下降的途径作一下探讨分析：球磨机对入磨物料承担着粉碎和研磨两大功能，粉碎依赖于冲击（主要在一仓）、研磨依赖于磋磨（主要在二仓、或三仓），实现两大功能的机理是不同的。两大功能被封闭在一个流程内分先后完成，流程能力必然取决于两者的短板，要想发挥出流程的最大能力，就必须根据入磨物料的粒度和易碎性、易磨性，分别进行单项功能供需平衡和两大功能的等效平衡。对磨内研磨体的简单置换，研磨体重量轻了冲击力和磋磨力势必小了，而且两者减小的程度不同，冲击力减小的更多些。这就会导致粉碎功能的供需失衡、以及两大功能的等效失衡，两种失衡的叠加
4、势必导致台时产量的大幅度下降。如果暂时不想改变磨内结构建立新的平衡，冲击力小了就会导致粉碎能力供给侧不足，但可以从需求侧调整，通过降低需求达到与供给的平衡。降低需求主要通过降低入磨物料的粒度来实现，就是加强对入磨物料的预粉碎。好在大部分的水泥粉磨系统配置有辐压机，而且辐压机的效率比球磨机高许多，这是一种正能量的调整。所以，强调使用陶瓷研磨体的粉磨系统，必须前置有根压机、而且辐压机最好是闭路系统，一一其前提条件是根压机联合粉磨系统。在辐压机联合粉磨系统上应用陶瓷研磨体，由于相压机闭路系统的存在，使球磨机的入磨粒度大幅度减小并得到有效控制，由此对球磨机粉碎功能的需求大幅度降低，使球磨机的粉磨功能更
5、多的依赖于研磨功能。因此，只要球磨机的研磨功能不降低就有节电的可能性。至于研磨功能的供需失衡，主要是增加供给侧的调整。一是通过增大研磨仓的填充率弥补研磨功能的下降，二是通过减小一仓的平均球径将部分粉碎功能转化为研磨功能。这实际上就是二仓向一仓街里、一仓向辑压机借力。好在研磨功能的下降不是很大，填充率的增加无须太多,一般增大10%左右就可以恢复到原有的台时产量上。事实上，目前使用陶瓷研磨体后的填充率，多数使用者只增加了6%左右。实际上，在采用陶瓷研磨体之后，球磨机的结构强度和传动系统产生了约50%研磨体重量的富余能力，可以承受约60%的研磨体填充率。同时，为了使陶瓷研磨体在冲击力减小的情况下不减
6、小或少减小研磨功能，强调了陶瓷研磨体在高韧性陶瓷结构中微晶矿物的存在，具有强磨削能力的微晶矿物能强化对物料的磋磨作用、加大对物料的研磨能力。因此，具有强磨削能力的陶瓷研磨体，更适合辐压机联合粉磨系统的功能需求；所以，通常只换球磨机研磨仓的研磨体，其节电效果会更好。由于陶瓷研磨体的微晶矿物具有仅次于金刚石的硬度,不但研磨体的消耗低，而且陶瓷研磨体的功能不会受到磨蚀的影响，这是金属研磨体所不具备的。即使陶瓷研磨体在使用一段时间后，其表面看起来已经磨得很圆滑了，但在显微镜下还能见到有粗糙的微晶存在。由于研磨体重量的减轻，为适当提高球磨机的研磨体填充率奠定了主机负荷基础；同时，由于研磨体的做功机理由冲
7、击为主转变为磋磨为主，不再过多的依赖于研磨体的规则性抛落，为提高填充率从研磨机理上奠定了基础，从而使通过提高填充率以提高磨机产能成为可能。同时，由于陶瓷研磨体是非金属材质，大大降低了研磨过程中的静电影响；由于陶瓷研磨体重量轻了、提升研磨体的用电少了、粉磨效率高了、磨内发热少了，磨内的粉磨温度也低了。这都有利于提高粉磨效率，还可以减少对助磨剂的依赖而降低粉磨成本；出磨水泥温度的降低，还提高了水泥对混凝土外加剂的适应性。以上这些都是理论分析，难以服众，下面介绍几个具体案例。这几个虽然是个案，但都是大型水泥集团公司的案例、而且都是试用成功的案例，应该具有较大的参考价值。1.2几个陶瓷研磨体的使用案例
8、鉴于应用陶瓷研磨体技术具有“零投资、零风险、高回报”的特点，虽然总体上大磨试用时间还不长、应用案例还不多、还缺乏起码的产品标准和基本的使用经验，但国内的大型水泥集团已经经不住诱惑、开始了自己的大磨试用。有的公司，甚至在短期试用后即开始了全面推广,而且取得了不错的业绩。所谓“零投资”，指金属研磨体也是用、陶瓷研磨体也是用，而且陶瓷研磨体的磨耗要低得多，直接的投资不大;所谓“零风险”，也是说风险很小，即使失败了，也不过是两次清仓装球的成本；所谓“高回报”，就目前使用效果好的来讲，只换研磨仓的可节电3-5kWht水泥,整磨更换的可节电6-7kWht水泥，其节电效益非常明显。2015年7月23日9月3
9、0日，Z水泥集团在其YN公司、。4.2X13m联合粉磨系统中、水泥磨二仓试用D公司的陶瓷研磨体的情况：原二仓钢球设计装载量为160t,改装陶瓷研磨体按设计装载量的60%算应为96t(填充率将增大约L2倍)，按填充率不变算应装约801(密度小了一半)，但为防止串仓起见，7月22日只装了69t陶瓷研磨体。该厂已经配套了能源管理系统，各种粉磨参数(包括系统电耗)随时可见，从7月23日至26日生产PC32.5水泥的情况看，取得如下使用效果：二仓装载量：由160tf下降到69t；二仓填充率：由32%f下降到27.6%；球磨机电流:由171Af下降到101A；平均台时：由216.35thf下降到169.1
10、4th;比表面积：由约380m7kgf增加到400m7kg;平均电耗：由27.36kwhtf25.86kwht水泥。分析台时产量降低的主要原因是装载量严重不足。进磨测量，球面距中心孔边沿还有约15Onml空高，填充率只有27.6幅原钢球填充率约为32队计划进一步增大装载量；由于换球后水泥细度仍按原有9.03、控制，实际比表面积已经400m7kg,比原有比表面积增大了约20m7kg,计划下一步将水泥细度放宽到1213%。在之后的7月底和8月初，又逐步进行了2次加球试验，为防止往双层隔仓板的卸料仓里窜球，用不锈钢筛板做了一个喇叭筒，把卸料口边缘加高了60mmo在保证质量的前提下，台时产量恢复到19
11、2.58tho换球后生产PC32.5水泥的情况见表表ObOl换用陶瓷研磨体生产PC32.5水泥的情况PC32.5水泥原装金属研磨体换用陶瓷研磨体+4t球再+4t球细磨仓装载量(t)160697377细磨仓填充率(%)3227.629.230.8球磨机主机电流（八）171101105109系统平均台时产量(th)216.35169.14183.26192.58系统平均粉磨电耗(kwht)27.3625.8625.8724.97从7月底开始，在陶瓷研磨体装载量73吨的情况下，交替生产PO42.5水泥，磨机电流与所生产的水泥品种关系不大，没有明显变化；台时产量由原来金属研磨体的平均192.06th降
12、到171.27th;系统粉磨电耗由平均30.45kwht下降到28.10kwhto8月底利用检修时间，又将双层隔仓板卸料口的喇叭筒改为筛板倒锥，彻底将窜球通道封闭了起来，在解决了窜球后顾之忧后，又加了3吨球；9月初开磨继续生产PO42.5水泥，截止到9月底，磨机电流变化不大，但平均台时产量已经达到190.80th,系统粉磨电耗已经下降到25.42kwhto总之，04.2X13m联合粉磨系统、水泥磨二仓改用陶瓷研磨体，进行的PC32.5和PO42.5水泥生产试验，尽管是初步试验，尽管台时产量有所下降，已经取得了明显的节电效果，初步试验的总体情况见表01-02。表01-02换用陶瓷研磨体生产水泥的
13、总体情况试验阶段金属研磨体陶瓷研磨体+4t球再+4t球又+3t球时间段(月日)0602-0720072207260727-07310803-082309030930细磨仓装载量(t)16069737780细磨仓填充率(%)3227.629.230.832球磨机主机电流（八）171101105109110PC32.5台产(th)216.35169.14183.26192.58205.59PC32.5电耗(kwht)27.3625.8625.8724.9723.28P042.5台产(th)192.06171.27184.82190.80P042.5电耗(kwht)30.4528.1026.1725
14、,42由表01-02可见，对于这台04.2X13m联合粉磨系统来讲，在水泥磨二仓由160t金属研磨体改用80t陶瓷研磨体后,球磨机主机电流由171A下降到110A,在系统台时产量略有降低的情况下，系统的平均粉磨电耗PC32.5水泥降低了4.08kwhtP042.5水泥降低了5.03kwhto从理论分析上看，还有进一步增加研磨体的空间，YN公司的试验仍在继续,台时产量有望进一步提高、粉磨电耗有望进一步降低，让我们拭目以待。2015年11月初12月中旬，浙江的H水泥集团，在其4.2X13m联合粉磨系统水泥磨二仓、在其3.213m联合粉磨系统水泥磨一二仓整磨，试用了J公司的陶瓷研磨体。并在取得初步成
15、功后，即决定在其集团内不同规格的水泥粉磨系统上全面推广应用。该公司共有84台水泥粉磨系统，截止到2016年6月底，推广使用陶瓷研磨体的水泥磨已达50多台，而且剩余的水泥粉磨系统多数是不具备使用条件的，有的辐压机不闭路、有的干脆就没有辑压机。该公司的推广速度不谓不快，应该积累了不少的经验。但可能是由于商业机密的需要，该公司不大情愿对外宣传，所以笔者也缺乏详细的推广资料，这里只能就侧面了解的一些情况给大家作一介绍。2015年11月初，试用第一台，64.2X13m水泥磨，只在第二仓上试用，在试用了10天后的总结显示：生产PO42.5水泥，台时产量降了约5th左右，节电达4kwht水泥以上。2015年
16、12月初，试用第二台，CF公司的4)3.2X13m水泥磨，生产PC32.5水泥，将一二仓全部更换为陶瓷研磨体，在试用了10天后的总结显示：粉磨电耗比试验前降低了6kWht左右，达到了V20kWht水泥的高水平。CF公司有2台中3.2X13m开路球磨机联合粉磨系统，磨前配置有辐压机和打散分级机，将1号磨作为陶瓷研磨体试验磨。1号磨改用陶瓷研磨体前，入磨物料细度为80um筛余V20%,台时产量约150th左右，粉磨工序电耗约25kWht左右，将一二仓全部改用陶瓷研磨体的目标确定为粉磨工序电耗降到20kWht水泥以下。试验自2015年12月初开始，经过几次适应性调整，到2016年1月份取得了如下结果
17、：在比表面积基本不变的情况下，台时产量平均为140吨，比原来的150吨下降了10吨左右；工序电耗由原来的25度下降为19.5度。到目前为止，该磨机换用陶瓷研磨体后，已正常运行了半年多，陶瓷研磨体磨损很小，至今没有补球必要。值得一提的是，该粉磨系统在使用陶瓷研磨体前的电耗就只有25kWht左右,生产PO42.5水泥，这在国内外都已经是非常先进的指标。何以如此，主要是将入磨细度控制得较细(80Um筛余V20Q,一般在17%19%左右。入磨细度80Um筛余V20乐是一个什么概念？这不是谁都能随便做到的，这不仅体现了使用者对辑压机系统的节电作用有充分的认识，而且系统的设计和装备要具备相应的能力，说明我
18、们在辐压机系统的设计上还有潜力可挖，这一点值得大家深思。2015年3月13日4月12日，S水泥集团在其SD公司、C3.213m联合粉磨系统中、水泥磨二仓试用S公司的陶瓷研磨体的情况：试用前后球磨机内的研磨体装载量与级配见表01-03,试用前后粉磨系统与所生产水泥的主要技术指标见表01-04o表01-03试用前后研磨体的装载量与级配(mmt%)试前一仓(粗磨仓)钢球二仓(细磨仓)钢球规格2030405060规格1517203040重量161283重量5203050均径42球面2700充率27.3均径19.42球面2766充率31.2试后一仓(粗磨仓)钢球二仓(细磨仓)轻质研磨体规格2030405
19、060规格1517202540重量0101281重量13.50166.50均径40球面2738充率28.2均径19.03球面2800充率33.5表01-04试用前后系统与水泥的主要技术指标水泥品种PO42.5RPII42.5RPO52.5R项目试验前试验后对比试验前试验后对比试验前试验后对比台时(th)4540-53632.16-3.8432.0129.64-2.37电耗(kwht)30.1125.72-4.3942.1434.3-7.8441.3332.43-8.9细度45M筛余(%)7.05.0-2.06.04.5-1.53.02.5-0.5比表面积(kgna)340325-1536034
20、0-20370350-203Mm(%)10.118.22-1.8910.518.62-1.8911.9911.73-0.26332Pm(%)58.4463.75+5.3161.5264.21+2.6966.0569.81+3.7632m(%)31.4528.21-3.2427.9727.17-0.821.9618.46-3.53天强度(MPa)24.624.4-0.227.827.6-0.232.832.6-0.228天强度(MPa)52.853.4+0.657.658.2+0.659.861.3+1.5由表01-04可见，使用陶瓷研磨体后，在填充率略有提高的情况下，由于装载重量的减少，水泥磨
21、主电机电流由105A降至70A,水泥粉磨电耗的降低十分明显。其中P042.5R降低4.39kwhtP1142.5R降低7.84kwh/t、P052.5R降低8.9kwhto产能方面，尽管台时产量有所降低，但都在10%以内，而且经过适应性调整已基本达到恢复；质量方面，在其它条件不变的情况下，各品种水泥都表现出45um筛余和比表面积同时降低、3天强度略有降低、28天强度略有上升的规律，说明减少了过粉磨现象、水泥的颗粒级配更趋合理。关于对水泥使用性能的影响，从颗粒级配的组成来看，生产的三个水泥品种都反映出，W3Mm和232即1的颗粒有所减少、而332m的颗粒增加明显，使水泥的需水量有所减少，出磨水泥
22、温度明显降低，同时减少了助磨剂的用量，这都是减少了过粉磨的结果，使水泥与混凝土外加剂的适应性得到进一步改善，因此受到了混凝土企业的欢迎。在试验期间，该公司利用检修机会进磨检查，所用陶瓷研磨体基本没有破损发现，从而验证了该研磨体确实具有高强、增韧、耐磨等特点，从而解除了对陶瓷研磨体降产量、增磨耗、易碎裂等的顾虑。第二讲:陶瓷研磨体的使用现状和经验总结陶瓷研磨体在水泥粉磨中的应用，首先要过破损率这一关，而目前的现实情况是,大部分厂家的产品没有闯过这一关，还在以侥幸的心态找用户碰运气，既坑了别人也害了自己。甚至有个案显示，在供货商吹嘘和保证之后，实际使用一周的破损率，竟然达到50%左右。有的供货商，
23、破损率降不下来，不是从产品本身找原因,而是强词夺理的说什么“水泥是干磨，没有水膜缓冲”，谁家的水泥是湿磨的？说什么“水泥磨规格太大、冲击力太大，哪你为什么不叫“小磨陶瓷研磨体”呢？说什么“衬板是钢的，材质不同、容易碎球”，要知道金属衬板的柔性比陶瓷大，连这都受不了，换成陶瓷衬板、硬碰硬你能受得了吗？你是“干磨”、“大磨”、“钢衬板。难道别人就不是吗？同样的使用条件，为什么有的人就不碎呢？还是静下心来找找自己的原因比较好。从另一方面讲，使用陶瓷研磨体的水泥企业是该产品的直接受益者，在一项新技术的起步阶段，难免出现一些需要调整完善的事项，往往需要供需双方的密切配合。对陶瓷研磨体也要强调文明使用，不
24、能把破碎责任一推了之；特别是对于台时产量的下降，具体使用者对现场情况了解更多、对粉磨工艺更加熟悉、更有发言权，应该积极主动的去协助采取措施。2.1关于陶瓷研磨体的使用现状在水泥球磨机上使用陶瓷研磨体,总体上是成功的，但失败的也不少。现实的情况可概括为以下三点:1）生产投放陶瓷研磨体的厂家杂乱、不客气地说是严重混乱，严重影响了陶瓷研磨体的形象和推广速度。什么陶瓷厂、耐火厂、钢球厂，甚至一些助磨剂公司、水泥公司都在开发生产，他们有的不懂陶瓷生产、有的不懂水泥粉磨、有的陶瓷水泥全不懂，其产品质量可想而知，首先是破损率这一关就过不去；2）陶瓷研磨体的应用还处于初期起步阶段，多数供需双方都缺乏使用经验，
25、而且从技术上缺乏陶瓷生产和水泥粉磨双方的供需融合。供方为推销产品盲目承担了现场的应用调试，需方为回避责任缺乏主动的沟通指导；而且双方还没有关注到陶瓷研磨体的磨削能力，甚至有的公司将陶瓷研磨体水磨得非常光滑，不知道光滑的表面对粉磨水泥是有害无益的；3）就陶瓷研磨体的使用量来讲成功的多于失败的，就陶瓷研磨体的供应商来讲失败的远多于成功的；就水泥生产线来讲成功的多余失败的，就水泥企业来讲失败的远多于成功的。失败的影响远大于成功的影响，成功的效益又远多于失败的损失，导致大部分水泥人处在迷茫观望之中。22关于使用陶瓷研磨体的注意事项南方某公司已经有50多台水泥磨在使用陶瓷研磨体，50多台是什么概念？除了
26、该公司以外，目前在全国试用和使用陶瓷研磨体的水泥磨，加起来也达不到这个数，你能说陶瓷研磨体不成功、没有推广价值吗？只能说我们在推广应用中出了这样那样的问题！下面就谈谈陶瓷研磨体在使用中的注意事项：1）陶瓷研磨体与金属研磨体相比，重量轻了降低了粉碎和研磨功能、但表面磨削能力强了增强了研磨功能。由此更强调对入磨粒度的控制，要加强辑压机系统的管理，要重视边料效应的影响，辐压机系统也要闭路。在只更换研磨仓时，最好将入磨细度控制在80Dl筛余60%以下，V50%更好。2）陶瓷研磨体的效果主要体现在研磨仓上，以研磨仓比粉碎仓（一仓）的效果更好。但这要看入磨粒度的控制情况，入磨粒度控制得好也是充分挖掘辐压机
27、节电效果的需要。如果入磨80m筛余V25%,粗磨仓（一仓）也是可以更换陶瓷研磨体的，以获取更大的节电效果。3）由于陶瓷研磨体重量减轻，大幅度降低了球磨机的承载负荷和运行负荷，从机械结构和动力设备上,为加大研磨体装载量创造了负荷条件；由于粉磨原理更多的依赖于研磨功能，对研磨体的规则性抛落需求降低，从粉磨机理上,为适当提高填充率创造了空间条件。为了充分发挥球磨机的潜力，利用好已有磨内空间，陶瓷研磨体的填充率要比原用金属研磨体大一些。试验表明，在不改变磨内结构的情况下，陶瓷研磨体的最佳填充率应该在36%38%;如果能解决研磨体的串仓问题,比如给隔仓板的中心孔加筛网，最佳填充率应该更高。但由于各粉磨系
28、统的工况不同，建议填充率从32%起步进行逐步增加试验，在生产中寻找自己的最佳值。4）由于陶瓷研磨体的重量较轻，从做工机理上，其“冲击力”比其“表面积”的重要性上升了；由于研磨功能的增强，为适当提高物料流速打下了基础（注意：对没有挡料环的球磨机，一般不需要增大磨内流速）。在配球方案上，平均球径（或段的规格）比原用金属研磨体要适当大一些，配球级数可以适当少一些，更有利于减少过粉磨、提高粉磨效率。试用初期，可以仍按原有金属研磨体配球方案执行，然后在使用中逐步加大平均球径、减少配球级数，寻求其最佳值。对于研磨仓，一般用015mm、020mm、025mm三种规格的研磨体配球也就足够了。至于在研磨仓使用的
29、研磨体，是球好还是段好，这在我们使用金属研磨体的过去，已经争论了多年而难有定论，实际上“难有定论”正说明其差别不大。我们大可不必纠结于此，用球、用段、还是已经在用的柱球，还是优先考虑其制造工艺和成本为好。比如，认为段好的理由之一是，说它在运行中处于线接触、有利于研磨，但实际上，由于段本身的长径比不大、由于球磨机与研磨体的规格比太大,运行中的段也大多处于点接触状态。5）由于陶瓷研磨体的重量轻了、平均球径大了、配球级数少了、静电效应弱了、粉磨温度低了，这些因素都会导致磨内流速的加快、对磨机通风的需求降低。因此，为了防止磨内流速过快，确保物料有足够的磨内停留时间，对磨尾排风机的阀板开度要适当关小一些
30、（甚至有个案显示，需要关小一半左右）。由于各生产线的工况不同，具体在运行中自己摸索。6）由于陶瓷研磨体重量较轻、表面相对光滑，而且填充率的提高，使球磨机筒体的带球效果会差一些。试验表明，球磨机的活化环能起到一定的改善作用，活化环的存在更有利于进一步加大研磨体的填充率。由于陶瓷研磨体的填充料更高，为了适应对活化能力的需要，球磨机内已有的活化环有可能需要适当加高、加密；需要说明的是，球磨机研磨仓已有的这种环，有的叫活化环、有的叫挡料圈，名字不同、结构不同、作用也是不同的，在结构上要兼顾活化和挡料两种功能。7）由于研磨体的填充率提高得较多，磨头的进料装置、一二仓之间的隔仓板、磨尾的出磨筛板，有可能需
31、要作相应的改造，以解决相应的进料困难、倒球串仓、磨尾跑球、出磨跑粗等问题。特别是中心部位的通风孔，或者是改造篦板缩小面积、或者是补加筛板阻止研磨体的通过。8）试验表明，陶瓷研磨体的使用效果，粉磨低标号水泥比粉磨高标号水泥要差一些，台时产量降的较多、节电效果也差，而且节电效果差也主要受台时产量下降的影响。试验同时表明，在球磨机使用陶瓷研磨体后，对物料的入磨水分更敏感一些。这主要是由于低标号水泥掺加的混合材较多，入磨水分相对较大，陶瓷研磨体又大幅度降低了磨内温度，等于降低了对水分的烘干能力，影响了磨机产量。所以，在使用陶瓷研磨体后，要更加重视对入磨物料水分的控制。必要时可考虑引入窑系统的热风、或加
32、一个简单的热风炉。9）由于粉磨温度下降的较多，会影响到天然石膏的脱水，会影响到水泥的凝结时间和早期强度，这在水泥质量上要给予关注。石膏有多种形态，它们的溶解度和溶解速率各不相同，势必影响到水泥水化早期、水泥颗粒表面钙矶石晶体的形成,继而影响到水泥的流变性和需水量。不过也有例外，粉磨温度的变化对脱硫石膏的溶解影响不大。石膏的形态通常有生石膏(CaSol20),天然硬石膏(CaSO，、半水石膏(CaSO,12HQ)、可溶性硬石膏(CaSOl),其溶解度和溶解速率是不同的,详见表02-050粉磨温度的变化会影响石膏的脱水程度，继而影响到其溶解度和溶解速率。表02-05不同形态石膏的溶解度和溶解速率石
33、膏的形态化学表达式溶解度，g/1溶解速率缓凝作用生石膏CaSO,2H202.08较快有天然硬石膏CaSOl2.70较慢小型半水石膏CaSO10.5H2O6.20较快有型半水石膏CaSO40.5H208.15较快有可溶性硬石膏CaSO40.001-0.5H2O6.30较慢有10）有的企业只有一台水泥磨，又不愿意废掉换出的金属研磨体，可以在陶瓷研磨体中添加10%左右的金属研磨体混合使用。陶瓷研磨体与钢球、或钢锻混装使用，由于其密度不同、运动轨迹不同，可以在一定程度上强化磋磨效果。实践证明，从产能和能耗上没有太大副作用，只是金属研磨体的消耗将有所增大而已。ID按钢球重量的60%加装陶瓷研磨体后（填充
34、料约为原金属研磨体的1.2倍），粉磨系统的台时产量试验有增有减不等，但多数都可控制在10%以内。这里特别强调对入磨细度和入磨水分的控制，要充分发挥好辐压机闭路系统的控制作用，要像管理闭路球磨机系统一样的去用心管理闭路辑压机系统。实际上，不论是使用陶瓷研磨体、还是使用金属研磨体，加强辐压机闭路系统的管理，都是保证粉磨系统台时产量的一个核心问题。12）在陶瓷研磨体的试验调整结束、达到“最佳效果”的“最大填充率”以后，原有球磨机的动力和传动配置显然是大了，重新选配更换合适的主电机以及减速机，可以获取进一步的节电效果。但由于“最佳效果”和“最大填充率”的不确定性，不建议过早的更换。以C4.2X13m联
35、合粉磨系统为例,主电机功率为3550kW,在更换球磨机二仓研磨体后，一般可减小主电机功率1200kW,换用小电机可解决大马拉小车问题，这本身就是一项节电措施。13）仍以C4.2X13m联合粉磨系统为例，对于只有1套粉磨系统的粉磨站，一般（如天瑞鸭河）最大用电负荷在720OkVA左右，主变压器的容量为IOoOOkVA。在更换主电机的同时减小了系统的装机容量和用电负荷，还可以考虑改用小一点的进厂主变，降低变压器的无功损耗和基本电价。在球磨机主电机减小1200kW以后，粉磨站的最大用电负荷可减小到6000kVA左右，变压器的容量可减小至8000kVAo按以变压器容量核算基本电费的方式,一般基本电费为
36、20元kVA月，每年又可以节约基本电费：20(8000-6000)X12=48万元。14）关于陶瓷研磨体的磨耗：多数供货商承若单仓研磨体磨耗保证值为30gt水泥。实际上，这是一个保守的估值，由于陶瓷研磨体的总体试用时间太短，还没有具体的统计数据出来，但可以肯定比现有的金属研磨体小得多（当然，首先是不能破碎）。实际上，有个案显示，陶瓷研磨体在使用一个月后，用卡尺测量其大小，没有测出变化来。需要注意的是，关于陶瓷研磨体的磨耗，不仅要看使用初期，还需要关注其中长期的磨耗情况。有个案显示，某公司生产的陶瓷研磨体，使用初期的表现很好，但在使用2个月后，其磨耗上升、破损率加大、台时产量也随时降低，这与其成
37、型和烧成的内外均质性有关，存在表里不一的情况。15）关于破损率：在开发初期曾遇到过较高的破损率问题，这与原料、成型和烧结工艺有关，这一问题在部分供货厂家已经得到解决。现有质量好的陶瓷研磨体，保证破损率5%。已经没有问题了，关键是你要选对供货商。金属研磨体的破损率一般保证W5%。，多数陶瓷研磨体供货商也沿用了这一保证值,但也还没有取得具体的统计数据。问题是大家都在保证，实际上多数供货商没有做到。16）对用户来讲，也应该避免野蛮装卸和野蛮使用问题。现在各企业的球磨机规格都较大，大部分采用电动葫芦吊装研磨体，入磨落差约达3米以上，陶瓷研磨体跌落在衬板上受到的冲击力较大，空仓装球时应先加入一些物料缓冲
38、一下为好；同样由于球磨机规格较大、研磨体的运行抛落较高，受到的冲击力较大，运行中应该尽量避免空砸磨现象。17）关于节电效果：由于不同工艺、不同规格的粉磨系统，对于不同的粉磨物料，主机电耗占系统电耗的比例不同，故节电效果的百分率差别较大，一般以粉磨系统球磨机主机的粉磨电耗降低15%为考核指标。18）试验表明：球磨机的规格越大，系统的节电效果越好,水泥控制的比表面积越高，节电效果越好,所磨水泥的标号越高，节电效果越好。19）关于性价比：为了使这项新技术得以在水泥行业推广应用，考虑到低利润水泥行业的承受能力，生产陶瓷研磨体的厂商、在保证上述各项指标的情况下,将价格定位在用于水泥磨的研磨体资金基本不变
39、的价位上。陶瓷研磨体的重量是金属研磨体的一半，其价格大致为金属研磨体的两倍，这是目前供需双方都可以接受的价格。不要一味地追求廉价产品，高价的不一定是好产品，但价格过低的肯定不是好产品。20）那么，如何判断一个产品的好坏呢？用于水泥粉磨的陶瓷研磨体，主要是把控好破损率和磨削能力“两大性能”。需要提醒的是，目前大家关注的焦点都集中在破损率上,磨削能力还没有引起足够的重视，而磨削能力直接影响到更换研磨体后的台时产量。破损率和磨削能力，在陶瓷研磨体的生产上，是一对相互制约的特性，通常有利于降低破损率的措施、可能也导致磨削能力的降低,提高磨削能力的措施、可能也导致破损率的升高。生产商不能只强调其一而避讳
40、其二，只有两头兼顾的产品才是好产品。比如原料中的Si2含量，各生产商的控制差别很大，其磨削能力也差别较大，不能仅以破损率论英雄。21）影响陶瓷研磨体破损率的特征指标，并不只是一个抗压强度，不能只以抗压强度说破碎。某经销商在进过一番调研后，对部分较好的陶瓷研磨体做了一次抗压强度检测对比，见表02-06,虽然谈不上检测的准确性，但应该相信它的公正性。除了S公司的抗压强度高、其破损率也低以外,就J、G、P三个公司来讲，很难找到其抗压强度与破损率的对应关系。接受日期实验日期生产厂家球（段）规格（mm）强度平均值（kN）2016072720160727J02018.0G01316.001714.1020
41、23.0S020115.02016090220160905J02043.601314.301516.0S13X1578.815X1777.117X19118.120X21119.32016090520160905P01726.101323.522）鉴于陶瓷研磨体之化学成分、晶相构成、机械性能的多变性，目前还不好用几个技术指标表征把控的“两大性能”，还不到制定产品标准的窗口期。如果我们制定了一个不够严密的标准，对于达到了标准要求、而又发生了严重破碎的陶瓷研磨体，你又怎么去评判是非呢？23）那么，如何选择陶瓷研磨体供货商呢？最好还是通过考察其业绩后亲自试用。好在试用的时间无需太长、试用失败也损失不
42、大，只需把合同签得严谨一些，把控好付款方式也就行了。第三讲:陶瓷研磨体的防碎措施和前景预测从重庆会议、到井冈山会议、再到芜湖会议，我反复强调称其为“陶瓷研磨体”，而没有叫它“陶瓷球”，不是我不知道简单的称谓更上口，而是在强调他的特殊性。陶瓷研磨体绝不是把陶瓷做成球就行了，而且目前已经有多种不同特性和不同用途的陶瓷球,“陶瓷球”的模糊概念已经够乱了，我们再乱上添乱只能是“乱了市场也乱了自己二对于水泥粉磨用大型球磨机的研磨体，需要具备“高强耐磨、高韧抗碎、表面粗糙磨削能力强、性价比能够被低利润的水泥行业所承受”这些特点，与通常所说的“陶瓷球”和超细粉行业的“陶瓷磨介”是有区别的。由于要引进水泥粉磨
43、系统的新研磨体，具有陶瓷材质、重量轻可以节电、表面粗糙磨削能力强的特点，而且由于规格较大再称为“陶瓷磨介”已经不太合适，从功能和特性上应该定义为“强磨削轻质陶瓷研磨体。简称为“陶瓷研磨体”更加上口，而且不会与其他产品混淆。孔子日“名不正则言不顺”，本人再次呼吁大家统一称其为“陶瓷研磨体”。山东S公司生产的水泥磨用陶瓷研磨体（目前使用效果比较好的、压制成型的一家）如图03-01所示，至少从外观上没那么光滑；其电子扫描50Wn级显微照片如图03-02,电子扫描2Wn级显微照片如图03-03所示，足见其表面粗糙的微晶结构和良好的均质性。图03-Ol某公司生产的水泥磨用陶瓷研磨体普通照片图03-02某
44、公司水泥磨用陶瓷研磨体电子扫描50Wn级显微照片图03-03某公司水泥磨用陶瓷研磨体电子扫描2%级显微照片事实上，用于球磨机的陶瓷研磨体，在水泥行业以外早已存在，主要用于超细粉研磨的小规格球磨机，由于其体积很小，被称为“陶瓷磨介二国内某公司生产的几种陶瓷磨介及其性能见表03-07所列，这是一张非常重要的参考表，其破碎和磨削问题早已解决,水泥磨用陶瓷研磨体的早期意识也萌芽于此。表03-07国内某公司生产的几种陶瓷磨介品种氧化铝珠30氧化错球95氧化错珠硅酸错珠真比重(gcd)3.63.73.26.023.9容重(g/cm3)2.12.31.953.53.72.35莫氏硬度9.07.59.07.2氧化结(%)3094.865氧化硅(%)5.02533其他组分(%)氧化铝9095辄化铝45氧化铝5+其他2.0常用规格(n)0.2600.4200.220最大规格(1111n)按需生产按需生产按需生产按需生产特性价格较低磨耗低、强磨削PPm级极低磨耗超强磨削这种陶瓷磨介由“经过超细研磨的亚微米级原料滚球成型再高温烧结而成”，适用于涂料、油墨、非金属矿、电子
