雷蒙磨作為一種粉碎設(shè)備，廣泛用于礦山、冶金和化上生產(chǎn)中，我國鈦白粉生產(chǎn)的粉碎設(shè)備已基本被雷蒙磨取代。雷蒙磨的生產(chǎn)能力大，能耗低，產(chǎn)晶細(xì)度好，但噪音人，振動比較厲害。本文從物料的流動狀態(tài)，研究雷蒙磨對鈦白粉生產(chǎn)的適應(yīng)性。
1、雷蒙磨的工作原理
1.1雷蒙磨結(jié)構(gòu)
    雷蒙磨的結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。由圖l可見，磨環(huán)F方風(fēng)室的導(dǎo)風(fēng)孔與磨環(huán)呈切線方向布置；鏟刀固定在鏟刀盤上隨豐軸與空氣流相向旋轉(zhuǎn)；磨輥懸掛在梅花架上，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)動時在磨環(huán)上滾動，對鈦白粉進行研磨；磨機上方設(shè)有篩分機，對磨粉進行細(xì)度控制。

1.2工作原理
    煅燒后的鈦白粉經(jīng)給料機加到磨機中，一部分鈦白粉被旋轉(zhuǎn)的磨輥捕集進行研磨，落人磨底部的鈦白粉被鏟打上來，送人磨環(huán)和磨輥之間進行研磨。來自排風(fēng)機的空氣經(jīng)磨機風(fēng)室和切向空氣孔進入磨機，微細(xì)鈦白粉沿空流上升，通過篩分機，粗顆粒鈦白粉落人磨中，重新研磨，加_[完的鈦白粉在旋風(fēng)分離器中與空氣分離，攜帶極微細(xì)鈦白粉的空氣回到排風(fēng)機，再進入磨中。
2、磨機內(nèi)物料運動狀態(tài)分析
2.1空氣流運動狀態(tài)
    空氣從磨環(huán)下均布的切向風(fēng)孔吹入，在磨環(huán)下高速旋轉(zhuǎn)，形成螺旋上升的擴散氣流柱，并在磨環(huán)上部形成渦流；磨輥部位的螺旋上升氣流和磨環(huán)處的渦流在磨輥轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，其速度與磨輥轉(zhuǎn)速相同�？芍�，磨機工作時，磨環(huán)及筒體周圍氣流柱旋轉(zhuǎn)，中央部位氣流螺旋上升，該氣流運動狀態(tài)可從磨內(nèi)粘附鈦白粉得到驗證。
2.2鈦白粉流動狀態(tài)
    假定鏟刀上的鈦白粉無任何流動阻力，則隨鏟刀旋轉(zhuǎn)時的切向速度為V2，切向風(fēng)速為vl，鈦白粉移動速度為V。根據(jù)4R3216B雷蒙磨參數(shù)，主軸轉(zhuǎn)速m=130 r/min，磨環(huán)半徑r= 485mm，導(dǎo)風(fēng)孔12個，單孔截面積f= O.02m2，風(fēng)機風(fēng)量Q =19 000m3／h，風(fēng)壓P=2 697 Pa，計算v1、V2，合成速度及方向如圖2所示。

    實際上，鈦白粉是一種粘附性強、容重輕的粉末，在研磨過程中，由于摩擦產(chǎn)生的摩擦熱使溫度升高，產(chǎn)生部分的濕蒸汽被微細(xì)鈦白粉吸附，粘附在鏟刀上，阻力增大，流動性差，合成速度方向偏向鏟刀運動方向，鏟刀外擋邊層(高度約30 mm)均被鈦白粉粘附，與鏟刀成靜止?fàn)顟B(tài)，如圖3所示。

    較粗顆粒鈦白粉雖流動性較好，但均在離心力下切向甩離鏟刀，并隨切向風(fēng)向前旋轉(zhuǎn)，流至鏟刀尾部的鈦白粉少。增大磨機內(nèi)鈦白粉厚度時，流至鏟刀尾部的鈦白粉增多，但磨機風(fēng)孔易堵塞，阻力增大，磨機產(chǎn)量受影響。
2.3磨輥與磨環(huán)之間鈦白粉分布
    從前面分析可知，流至鏟刀尾部的鈦白粉少，切向甩至磨輥與磨環(huán)間的鈦白粉相應(yīng)減少。由于鈦白粉容重輕，在螺旋上升氣流和磨輥旋轉(zhuǎn)氣流作用下，甩至磨輥和磨環(huán)之間的鈦白粉呈小螺旋回流運動，鈦白粉分布如圖4所示。磨輥捕集的鈦白粉少，磨環(huán)上分布的鈦白粉薄，無法在磨輥和磨環(huán)之間形成足夠的墊層，同時由于磨輥的擺動，使之產(chǎn)生較大的噪音和剛性碰撞。只有磨機內(nèi)加入鈦白粉多的情況下，甩至磨輥與磨環(huán)間的鈦白粉增多，甩出的鈦白粉相互阻礙，有一較短的停留時間，磨輥捕集的鈦白粉就多。
3、磨機對鈦白粉生產(chǎn)適應(yīng)性研究
    磨機對鈦白粉的適應(yīng)性，即雷蒙磨粉碎鈦白粉時的噪音和振動小。前面已經(jīng)論及，保證足夠的鈦白粉送人磨輥與磨環(huán)之間，并被磨輥捕集，必須具備以下三個條件：第一，磨內(nèi)產(chǎn)生的熱量及濕蒸汽應(yīng)及時排出；第二，鏟刀上鈦白粉流至鏟刀尾部的量應(yīng)多；第三，保證送人磨輥和磨環(huán)之間的鈦白粉在回流前被磨輥捕集。根據(jù)這三個條件，雷蒙磨流程和鏟刀結(jié)構(gòu)是解決問題的關(guān)鍵，采用以下幾種途徑：
    第一，采用氣流外循環(huán)流程替代內(nèi)循環(huán)流程，使空氣從大氣中進入磨機（必要時對空氣進行干燥處理），再由排風(fēng)機從磨頂風(fēng)管、旋風(fēng)分離器和除塵器抽出排人大氣，使磨機內(nèi)所產(chǎn)生的熱量和濕蒸汽及時排出。
    第二，研究、設(shè)計適合鈦白粉物性的專用鏟刀。根據(jù)前面對鏟刀上鈦白粉的速度分析，當(dāng)消除切向風(fēng)對鏟刀上鈦白粉的吹力時，鈦白粉只在離心力作用下產(chǎn)生切向速度，流動速度加快，因此，設(shè)計的鏟刀應(yīng)較平坦，角度以20°～25°為宜（現(xiàn)為30°），外擋邊加高至磨環(huán)位置，擋住切向風(fēng)的影響，防止切向運動的鈦白粉甩離鏟刀。另外，將鏟刀內(nèi)緣增加擋邊，減少磨環(huán)下旋轉(zhuǎn)風(fēng)對鏟刀內(nèi)緣鈦白粉的夾帶，保證足夠的鈦白粉流至鏟月尾部（見圖5），同時，鏟刀尾部相應(yīng)加長伸至磨輥與磨環(huán)接觸處，保證甩出的鈦白粉在回流前被磨輥捕集，形成足夠的墊層。

    第三，豐機轉(zhuǎn)速應(yīng)適當(dāng)提速，增大鏟刀尾部鈦白粉的拋出距離，加快磨輥捕集鈦白粉的時間。
4、結(jié)語
    鈦白粉生產(chǎn)中雷蒙磨存在的噪音和振動是一個普遍問題，說明磨機設(shè)計的局限性。根據(jù)鈦白粉的容重輕、粘附性較大的特點，從流態(tài)分析，提出E述解決途徑，使雷蒙磨適應(yīng)鈦白粉生產(chǎn)。
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