雷蒙磨又稱(chēng)懸輥式盤(pán)磨機(jī)，在我國(guó)引進(jìn)及應(yīng)用已有數(shù)十年歷史，因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、適用范圍廣、操作方便、經(jīng)久耐用等一系列優(yōu)點(diǎn)，深受廣大用戶(hù)的歡迎。雷蒙磨通常屬于初級(jí)加工設(shè)備，產(chǎn)品細(xì)度在100～500目之間，且分級(jí)精度較差，產(chǎn)品中含有許多較大顆粒，限制了其進(jìn)一步的拓寬應(yīng)用。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)一些高等院校和科研單位，對(duì)傳統(tǒng)的雷蒙磨生產(chǎn)線進(jìn)行了技術(shù)改造，重點(diǎn)主要集中在風(fēng)送和分級(jí)系統(tǒng)方面，使其產(chǎn)品細(xì)度提高到600～800目，得到了廣大用戶(hù)的重視和好評(píng)。然而長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)傳統(tǒng)雷蒙磨生產(chǎn)線很少有突破性的改進(jìn)，雖然有的分級(jí)系統(tǒng)作過(guò)較大改進(jìn)，但多半仍停留在分級(jí)機(jī)單機(jī)改造上，配套在主機(jī)系統(tǒng)上仍有諸多不足，特別是大顆粒粉體“跑粗”現(xiàn)象沒(méi)有根除，未能在實(shí)質(zhì)上將雷蒙磨升級(jí)換代改造成超細(xì)粉碎設(shè)備。
    近年來(lái)我公司根據(jù)市場(chǎng)變化和用戶(hù)需求，研制出一套高效節(jié)能、經(jīng)久耐用、具有生產(chǎn)1250目以下超細(xì)粉體加工能力的BXRM系列新型雷蒙磨機(jī)生產(chǎn)系統(tǒng)，經(jīng)用戶(hù)實(shí)際生產(chǎn)使用，證實(shí)其具優(yōu)越的技術(shù)性能和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
1、國(guó)外發(fā)展水平
    我們對(duì)日本、德國(guó)、美國(guó)等國(guó)生產(chǎn)廠家的雷蒙磨進(jìn)行了考察，除少量老式機(jī)型還在加工普通粉體外，明顯的發(fā)展是對(duì)其進(jìn)行原理和結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，主要是配套了閉路超細(xì)分級(jí)系統(tǒng)，拓寬了其應(yīng)用范圍，通常可直接生產(chǎn)1250目以下的超細(xì)粉，如再配備更精細(xì)的超細(xì)分級(jí)設(shè)備，則可直接分離出2500目以下的超細(xì)粉。從其機(jī)理而言，與我公司開(kāi)發(fā)的BXZM超細(xì)分級(jí)機(jī)組原理相似。
2、國(guó)內(nèi)使用現(xiàn)狀
    目前，國(guó)內(nèi)大部分雷蒙磨生產(chǎn)線的加工過(guò)程主要有四個(gè)環(huán)節(jié)：給料一粉碎一分級(jí)一收粉。而要達(dá)到生產(chǎn)超細(xì)粉的目的，其中的分級(jí)與收粉是核心環(huán)節(jié)，但原雷蒙磨生產(chǎn)系統(tǒng)普遍存在以下問(wèn)題。
2.1  粉體分級(jí)粉體分級(jí)是傳統(tǒng)雷蒙磨生產(chǎn)線的一個(gè)“瓶頸”環(huán)節(jié)，它通常采用一個(gè)類(lèi)似風(fēng)扇的分析器，其葉片少、窄，葉輪直徑龐大且葉片間隙過(guò)寬，轉(zhuǎn)速低，內(nèi)外線速度不均勻，密封設(shè)計(jì)不好，漏灰環(huán)節(jié)多，造成分級(jí)效率差，外泄大顆粒較多。目前國(guó)內(nèi)一些廠家采用增加葉片數(shù)量、搞雙層結(jié)構(gòu)和提高轉(zhuǎn)速的方法，雖能提高一些分級(jí)精度，但作用不大，尤其是成品中大顆粒含量仍很高。另外，分級(jí)精度還與送風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量和風(fēng)壓匹配有關(guān)。傳統(tǒng)雷蒙磨的鼓風(fēng)機(jī)是專(zhuān)為生產(chǎn)325目以下粉體而設(shè)計(jì)的，風(fēng)量大，而風(fēng)壓低，這也影響分級(jí)的效果。
2.2收粉系統(tǒng)傳統(tǒng)雷蒙磨的收粉系統(tǒng)采用旋風(fēng)收塵器，這種單筒式旋風(fēng)收塵器是為325目以下粉體設(shè)計(jì)的，用于微細(xì)粉收粉則效率很低，有的雖增加小旋風(fēng)，二次收粉，但跑空的細(xì)粉量仍然較多，而且整條生產(chǎn)線處在正壓下運(yùn)行，粉塵外溢，工作條件差，造成環(huán)境污染和粉體損失。
3、改進(jìn)措施
    超細(xì)粉碎研究表明，超細(xì)產(chǎn)品細(xì)度不僅與超細(xì)粉碎的結(jié)果，而且也與分級(jí)的程度有關(guān)。粉碎是一個(gè)概率過(guò)程，其產(chǎn)物具有一定的粒度分布范圍，將合格細(xì)度的產(chǎn)品取出或?qū)⒉缓细竦拇箢w粒去除，是獲得指定粉體產(chǎn)品的重要步驟。隨著所需粉體細(xì)度的提高和產(chǎn)量的增加，分級(jí)技術(shù)的難度也越大。為改進(jìn)傳統(tǒng)雷蒙磨，我們首先確定設(shè)計(jì)目標(biāo)，將改進(jìn)后的新型超細(xì)雷蒙磨系統(tǒng)生產(chǎn)的細(xì)粉粒度范圍確定在325～1250目，并采取了以下措施。
3.1  減小進(jìn)料粒徑  選用的顎式破碎機(jī)或調(diào)整減小原有顎式破碎機(jī)的顎板間隙，將雷蒙磨的進(jìn)料粒徑控制在15～20mm以下。
3.2改進(jìn)分級(jí)系統(tǒng)  分級(jí)系統(tǒng)是超細(xì)雷蒙磨生產(chǎn)線的核心環(huán)節(jié)。國(guó)內(nèi)許多科研單位、大專(zhuān)院校采用大型渦流葉輪分級(jí)機(jī)來(lái)取代原來(lái)的扇葉分析器，取得了一些成功的經(jīng)驗(yàn)。
    與雷蒙磨相匹配的分級(jí)機(jī)，須滿(mǎn)足處理量大、分級(jí)范圍廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠耐用和易于控制等要求。經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)，研制出的高效葉輪分級(jí)機(jī)，用于雷蒙磨生產(chǎn)線上，不僅滿(mǎn)足了產(chǎn)量和細(xì)度要求，且無(wú)粉體顆粒“跑粗”現(xiàn)象，性能可靠，經(jīng)久耐用，使用維修和控制都十分方便。我們的做法是：
    1．在分級(jí)葉輪直徑不變的情況下，盡量增加其葉片數(shù)，并減小葉片厚度。因葉片越多，葉輪每旋轉(zhuǎn)一周，對(duì)通過(guò)葉片的粉體顆粒的撞擊幾率就越大，產(chǎn)生的離心力場(chǎng)也越大；而葉片越薄，則對(duì)通過(guò)葉輪的粉體氣流阻力就越小。但葉片過(guò)密會(huì)增加分級(jí)機(jī)的功率消耗和壓力損失，也影響正常分級(jí)效率。
    2．合理的分級(jí)室結(jié)構(gòu)也十分關(guān)鍵，這關(guān)系到分級(jí)室渦流力場(chǎng)以及影響到分級(jí)效率。分級(jí)室過(guò)小，則粉體在分級(jí)室內(nèi)亂反射，使渦流力場(chǎng)混亂，影響正常分級(jí)；如分級(jí)室過(guò)大，則粉體顆粒經(jīng)受不到離心力的充分作用，產(chǎn)生滑移而不能完全卷入渦流。在國(guó)內(nèi)眾多改進(jìn)型的雷蒙磨分級(jí)系統(tǒng)中，粉碎腔與分級(jí)室相通，兩者之間無(wú)阻隔約束裝置，粗粉顆粒會(huì)隨慣性濺入分級(jí)室，擾亂分級(jí)室中的力場(chǎng)，在分級(jí)室與分級(jí)輪之間造成反渦流影響，在分級(jí)葉輪外易產(chǎn)生“魚(yú)鉤”效應(yīng)，降低分級(jí)效率，增大了分級(jí)阻力。我們用獨(dú)特的約束圈裝置，有效防止了在氣流帶動(dòng)下飛濺的粉體大顆粒對(duì)分級(jí)室的渦流力場(chǎng)造成的不良影響，保證分級(jí)室正常分級(jí)力場(chǎng)均衡，提高分級(jí)效率及穩(wěn)定性。
    3．合理的密封結(jié)構(gòu)，是杜絕大顆粒從葉輪端面“短路”進(jìn)入分級(jí)輪內(nèi)部污染成品的關(guān)鍵。若采用傳統(tǒng)分級(jí)輪，其穩(wěn)定性及強(qiáng)度有限，不僅限制了分級(jí)輪直徑大小，同時(shí)分級(jí)葉片少而厚，間隙大；加上分級(jí)輪物料出口端面配合間隙大，相當(dāng)一部分粗顆粒粉體從這一間隙“短路”直接進(jìn)入產(chǎn)品中，造成產(chǎn)品細(xì)度“跑粗”。雖然有些分級(jí)機(jī)采用機(jī)械迷宮密封，阻止了相當(dāng)部分的粗顆粒進(jìn)入產(chǎn)品，但仍有部分粉體粗顆粒在氣壓徑向夾帶力的作用下，穿過(guò)迷宮間隙進(jìn)入產(chǎn)品中，造成產(chǎn)品粒度分布“拖尾巴”，影響產(chǎn)品質(zhì)量。我們?cè)O(shè)計(jì)的機(jī)械金屬輪密封裝置與機(jī)械迷宮配合，有效杜絕了粉體大顆粒“跑粗”的現(xiàn)象，現(xiàn)己申請(qǐng)專(zhuān)利。該裝置的原理是：在分級(jí)葉輪作高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，粉體顆粒要通過(guò)轉(zhuǎn)子與出口之間的間隙時(shí)，被機(jī)械金屬輪密封裝置強(qiáng)行阻隔行進(jìn)路線，增大了其通過(guò)阻力，該阻力遠(yuǎn)超過(guò)顆粒直接從分級(jí)葉片進(jìn)入分級(jí)輪內(nèi)部的流動(dòng)阻力，迫使顆粒只能從分級(jí)葉片處通過(guò)，從而達(dá)到精確分級(jí)的目的；而機(jī)械金屬輪下密封圈沿貧級(jí)葉片外緣布置，并與分級(jí)葉片成微小間隙配合，擴(kuò)大了密封裝置“屏蔽”顆粒“短路”的范圍，進(jìn)一步增大了顆粒“短路”的阻力，更有效地保證了顆粒分級(jí)的精度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
3.3  改進(jìn)風(fēng)送系統(tǒng)要獲得良好的分級(jí)效果，除了分級(jí)機(jī)本身結(jié)構(gòu)參數(shù)要合理外，還取決于通過(guò)分級(jí)機(jī)的風(fēng)量與風(fēng)壓。普通雷蒙磨的鼓風(fēng)量是與生產(chǎn)粗粉的指標(biāo)相匹配的，其額定鼓風(fēng)量很大，風(fēng)壓較小。而我們將超細(xì)雷蒙磨分級(jí)范圍定位在325～1250目之間，工作條件有了很大變化，因此鼓風(fēng)系統(tǒng)的參數(shù)必須重新設(shè)定。從葉輪分級(jí)機(jī)的風(fēng)選原理可知，分級(jí)粒徑與風(fēng)量的平方根成正比，要獲得小的分級(jí)粒徑，就必須減少通過(guò)分級(jí)輪的風(fēng)量。同時(shí)，由于采用離心分級(jí)機(jī)后，風(fēng)道系統(tǒng)的阻力大幅增加，要克服它的阻力，主鼓風(fēng)機(jī)必須要有很高的風(fēng)壓。因此，在保證輸料量的前提下，鼓風(fēng)機(jī)的額定風(fēng)量應(yīng)大幅度降低，而風(fēng)壓則應(yīng)大幅度提高，以便克服引入高速離心葉輪分級(jí)機(jī)后所增加的阻力。具體措施是：
    1．選用高風(fēng)壓、小風(fēng)量的鼓風(fēng)機(jī)，其風(fēng)量比普通雷蒙磨的小了近一半，而風(fēng)壓則高了二倍多。這種參數(shù)的選擇，不但有利于高目數(shù)超細(xì)粉的輸送與分級(jí)，而且對(duì)生產(chǎn)象400目、325目粗粉，在風(fēng)量降低一半的情況下，產(chǎn)量不僅沒(méi)有降低，反而有所增加，并且粉體中的大顆粒明顯減少。
    2．送風(fēng)管道的布局必須短捷，且要圓滑過(guò)度，切忌拐直彎，并且要絕對(duì)避免管道的水平布置，因?yàn)橹睆潟?huì)增大風(fēng)道的阻力，同時(shí)直彎和水平管道易沉積粉塵，會(huì)造成成品污染。另外，還須將原送風(fēng)管道的截面直徑減小1/5～1/4，以滿(mǎn)足小風(fēng)量、高風(fēng)壓的送風(fēng)要求。
3.4  改進(jìn)粉體捕收系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)品細(xì)度的變化，用小直徑、小錐度多筒組合式旋風(fēng)收塵器來(lái)代替原雷蒙磨系統(tǒng)的大直徑、大錐度單筒旋風(fēng)收塵器，因?yàn)樾�風(fēng)收塵器的細(xì)粉收塵效率與旋風(fēng)筒的直徑和錐度有關(guān)。要提高細(xì)粉收塵效率，就必須減小旋風(fēng)簡(jiǎn)直徑，然而其處理能力也隨之下降，所以應(yīng)采用多筒組合式旋風(fēng)收塵器來(lái)滿(mǎn)足收粉能力。目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)改進(jìn)型超細(xì)雷蒙磨生產(chǎn)線都采用此種收塵器來(lái)提高生產(chǎn)效率。
    由于旋風(fēng)收塵器的主要參數(shù)是收塵效率和壓力損失，因此，提高收塵效率和降低阻力以減少壓力損失，是國(guó)內(nèi)外旋風(fēng)收塵器研究的兩個(gè)主要方面。但現(xiàn)有的旋風(fēng)收塵器的阻力都比較大（一般都在1000Pa以上），風(fēng)機(jī)的能耗也較高，不便于旋風(fēng)收塵器的多級(jí)串聯(lián)使用。特別是小直徑、小錐度旋風(fēng)收塵器，阻力更大，增加了鼓風(fēng)機(jī)的能耗和壓力損失，收塵效率只能達(dá)到85%～90%。為克服原有小直徑、小錐度旋風(fēng)收塵器的不足，經(jīng)過(guò)研究實(shí)踐，設(shè)計(jì)出一種旋風(fēng)器的高效消阻桿狀裝置，加裝在超細(xì)雷蒙磨的旋風(fēng)收塵器上，在保持原有收塵效率的前提下，減少阻力20%以上，減少了電能的消耗。同時(shí)有利于多級(jí)旋風(fēng)器的串聯(lián)，使收塵效率提高到95%以上。另外，我們還采用反吹風(fēng)布袋除塵器來(lái)收取3%～5%的超細(xì)余粉，不但提高了高目數(shù)粉體產(chǎn)量，而且防止了粉塵外溢，保持了環(huán)境清潔。
4、超細(xì)雷蒙磨分級(jí)機(jī)的使用實(shí)踐
4.1  背景情況  廣西桂林市平樂(lè)縣是廣西方解石礦粉大型生產(chǎn)基地，恒興方解石有限公司為該縣重點(diǎn)企業(yè)，主要加工設(shè)備有5臺(tái)4R3216型雷蒙磨，年加工能力可達(dá)5萬(wàn)t。為滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)800目以上重鈣微細(xì)粉日益增長(zhǎng)的需求，該廠擬對(duì)3臺(tái)4R3216型雷蒙磨進(jìn)行超細(xì)粉碎生產(chǎn)線改造。經(jīng)多方考察論證，最后決定采用我公司的改造方案，并由我公司提供為雷蒙磨配套的BXRM-400型分級(jí)機(jī)系統(tǒng)，以生產(chǎn)800～1250目超細(xì)重鈣微細(xì)粉。
4.2  改造前后有關(guān)設(shè)備的配置見(jiàn)表1。
4.3改造后產(chǎn)品生產(chǎn)考核數(shù)據(jù)在改造完成后，經(jīng)連續(xù)一年對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行跟蹤觀察，產(chǎn)品抽樣檢測(cè)數(shù)據(jù)完全達(dá)標(biāo)，且穩(wěn)定生產(chǎn)至今，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。重鈣微細(xì)粉產(chǎn)品生產(chǎn)檢測(cè)數(shù)據(jù)，見(jiàn)表2。
 
4.4使用情況分析
4.4.1  進(jìn)料粒度的影響：進(jìn)料粒度越細(xì)，微細(xì)重鈣粉的產(chǎn)量就越高。在加工重鈣微細(xì)粉時(shí)，進(jìn)料粒度最大不宜超過(guò)15mm。在對(duì)恒興公司雷蒙磨進(jìn)行改造時(shí)，進(jìn)料粒度為10mm左右時(shí)，800目微細(xì)粉產(chǎn)品產(chǎn)量平均要比進(jìn)料粒度為15mm左右時(shí)的產(chǎn)量高近10%，即可達(dá)850kg/h以上，而比進(jìn)料粒度在25mm左右時(shí)的產(chǎn)量高近20%。由此可見(jiàn)，盡量降低進(jìn)料粒度，是提高微細(xì)粉產(chǎn)量的一個(gè)重要的條件。當(dāng)然，也不能盲目追求盡可能小的進(jìn)料粒度，這會(huì)影響粗碎工序的工作效率，反而會(huì)由此影響到最終產(chǎn)品的產(chǎn)量�？紤]到粗碎破碎機(jī)的配合效率，進(jìn)料粒度控制在10～15mm左右即可。
4.4.2風(fēng)機(jī)及風(fēng)道的影響：采用同功率的9-19型高壓離心鼓風(fēng)機(jī)替換原4-72型低壓離心鼓風(fēng)機(jī)，風(fēng)量降低一半，而風(fēng)壓則增加近兩倍。由于分級(jí)機(jī)轉(zhuǎn)速增大，對(duì)風(fēng)量需求就相對(duì)減小，而風(fēng)道阻力相對(duì)增大，故采用高壓離心鼓風(fēng)機(jī)，既保證了風(fēng)量，又保證
了風(fēng)壓的要求。
4.4.3關(guān)風(fēng)器的影響：恒興公司原雷蒙磨生產(chǎn)線是在大旋風(fēng)收塵器錐口下，產(chǎn)品直接由管道接往成品料倉(cāng)。由于采用了高壓離心鼓風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓增加數(shù)倍，如產(chǎn)品仍采用管道直接接往成品料倉(cāng)，就會(huì)因漏風(fēng)量的增大使風(fēng)壓降低而造成出粉量減少，導(dǎo)致產(chǎn)量降低。故采用關(guān)風(fēng)器鎖風(fēng)卸料，將漏風(fēng)量降低到3%以下，使整個(gè)粉體輸送系統(tǒng)始終在穩(wěn)定的負(fù)壓狀態(tài)下運(yùn)行，保證了合格粉體的正常卸料，又不會(huì)循環(huán)進(jìn)入風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口。
5、結(jié)語(yǔ)
    在不改變雷蒙磨生產(chǎn)線原系統(tǒng)功率、不對(duì)磨輥和磨環(huán)的高徑比等主機(jī)系統(tǒng)部件改造的前提下，直接配套使用新型分級(jí)機(jī)系統(tǒng)，并采取配置高壓風(fēng)機(jī)、小直徑、小錐度多筒組合式旋風(fēng)收塵器和關(guān)風(fēng)器等相應(yīng)措施，既不影響原有325目粗粉的生產(chǎn)效率，又可直接連續(xù)生產(chǎn)800～1250目微粉，并可在325～1250目之間不停機(jī)任意調(diào)節(jié)所需產(chǎn)品細(xì)度，工藝操作簡(jiǎn)單方便，效果良好。
    三門(mén)峽富通新能源銷(xiāo)售雷蒙磨、球磨機(jī)、顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)等機(jī)械設(shè)備。