>> Hiệu quả của phụ gia trợ nghiền trong công nghiệp xi măng (P1)
>> Hiệu quả của phụ gia trợ nghiền trong công nghiệp xi măng (P2)
>> Hiệu quả của phụ gia trợ nghiền trong công nghiệp xi măng (P4)
>> Hiệu quả của phụ gia trợ nghiền trong công nghiệp xi măng (P5)
5. Thử nghiệm quy mô công nghiệp: tăng năng suất và kiểm tra thời gian lưu trong máy nghiền
5.1 Mô tà thử nghiệm
Việc tăng năng suất máy nghiền có thể đạt được khi sử dụng các phụ gia trợ nghiền, thông thường năng suất tăng khoảng từ 10 - 30%, tùy thuộc vào phân xưởng nghiền, các nguyên liệu nghiền và độ mịn yêu cầu. Chúng tôi sẽ trình bày thử nghiệm được thực hiện đối với một loại xi măng poóc lăng, đạt được kết quả xuất sắc (tăng 18,8% năng suất) với liều lượng phụ gia rất thấp (0,02%). Chúng tôi cũng sẽ phân tích ảnh hưởng tích cực như thế nào đến quá trình nghiền nói chung và thời gian lưu nghiền MRT (Mill Retention Time) một cách chi tiết.
Một máy nghiền bi 2 ngăn, chu trình kín, sản xuất xi măng OPC, đã được thử nghiệm, các tính năng kỹ thuật được liệt kê dưới đây:
Bảng 2: Ảnh hưởng của phụ gia trợ nghiền đến thời gian lưu trong máy nghiền.
Hai thử nghiệm công nghiệp trong 10 ngày đã được thực hiện. Các thử nghiệm thứ nhất là để đối chứng (ví dụ: nghiền mà không cần chất trợ nghiền), trong khi thử nghiệm thứ hai được thực hiện với việc bổ sung phụ gia trợ nghiền được phun vào trong khoang thứ nhất của máy nghiền.
Cấp phối vật liệu nghiền (bi đạn, tấm lót) và thông gió bên trong máy nghiền không thay đổi, chúng tôi cố gắng tìm sự cân bằng máy nghiền bởi chỉ cần thay đổi các điều kiện hoạt động của máy phân ly và bằng cách đó thu được xi măng với bề mặt riêng tương đương. Các độ mịn Blaine đo được là: 2.950 cm2/g cho xi măng “không phụ gia trợ nghiền” (xi măng đối chứng) và 2.938 cm2/g cho xi măng “có phụ gia trợ nghiền”.
5.2 Thời gian lưu trong máy nghiền (MRT)
Các thời gian lưu nghiền cho thời gian trung bình cần thiết cho số lượng vật liệu lớn để đi qua máy nghiền. Đây là một thông số cơ bản để đánh giá hoạt động của máy nghiền. Fluorescent (chất huỳnh quang) đã được sử dụng để đánh giá thời gian nghiền vì chất này bền với độ kiềm của xi măng, fluorescent hòa tan hoàn toàn trong nước và dễ dàng tách ra khỏi xi măng.
Các thử nghiệm với fluorescent đã được thực hiện trên máy nghiền chu trình kín 4x13 m với máy phân ly Sturtevant. Việc sản xuất bình thường vơi phụ gia trợ nghiền (0,02%) năng suất tăng tư 80 lên 95 t/h. Phép đo thời gian lưu trong máy nghiền bắt đầu ngay sau khi hệ thống nghiền (máy nghiền + phân ly) đạt trạng thái cân bằng ở năng suất 95 t/h. Các phép đo được thực hiện cho ca hai thử nghiệm có và không có phụ gia trợ nghiền. Hình 3 cho thấy các kết qua của hai thử nghiễm, vận hành có và không có phụ gia trợ nghiền.
Các phân tích của đường cong thời gian lưu, giá trị lớn nhất trên đường cong cho biết thời gian lưu trong máy nghiền trung bình, thường là rất phức tạp và có thể tạo ra một số vấn đề trong nhận thức, nhưng xem xét kỹ đồ thị sẽ cho những chỉ dẫn hữu ích về sự chuyền động của dòng vật liệu đi qua máy nghiền.
Trong trường hợp này, có thể được nhận thấy rằng peak cao kết hợp với các thử nghiệm nghiền đối chứng là phẳng hơn ở đỉnh so với peak sản xuất với phụ gia trợ nghiền.
Phần phẳng của đường cong đối chứng chỉ ra rằng một phần vật liệu đi qua máy nghiền quá nhanh (3 phút), trong khi phần khác vẫn còn lưu quá lâu trong máy nghiền (7 phút) và có xu hướng kết tụ. Việc chuyến động nhanh quá của clinker là kết quả không đủ ép chặt, ví dụ không phải là một dòng vật liệu đồng nhất, được thể hiện bởi xu hướng tăng kết tụ.
Sự khác biệt nhỏ về chiều cao của các peak dòng vật liệu tuần hoàn cho một ý kiến khá chính xác về sự kém hiệu quả của hệ thống máy nghiền - phân ly.
Các đường cong thời gian lưu trong quá trình bổ sung các chất trợ nghiền là khác nhau đáng kể so với thử nghiệm không có phụ gia trợ nghiền: đó là một đường cong rất sắc nét với một peak rất cao và fluorescent phân rã nhanh chóng.
6. Thử nghiệm quy mô công nghiệp: sử dụng phụ gia trợ nghiền trong máy nghiền bi đường kính lớn
Các tác dụng của chất trợ nghiền trên máy nghiền bi sẽ được chứng minh bằng cách thử nghiêm một trường hợp sử dụng phụ gia trợ nghiền đối với xi măng xỉ có độ mịn thấp. Điều kiện này thường không cho phép tăng đáng kể năng suất máy nghiền. Đã thu được kết quả trên mức trung bình, với năng suất nghiền tăng là 23%.
Một thử nghiệm công nghiệp đã được thực hiện trong một tuần và kết quả đã được so sánh với kết quả trung bình thu được của tuần trước đó, mà không sử dụng phụ gia trợ nghiền.
Máy nghiền chu trình kín 2 ngăn 4,8x15,5 m
Công suât động cơ 2x2.400 kW
Máy phân ly: 2 máy phân ly Humboldt loại thế hệ thứ nhất
Lọc bụi: tay áo 2 buồng + ngăn đầu vào.
Thử nghiệm trong thời gian ngắn thực tế không được xem xét, những kết quả đó không bao giờ đáng tin cậy.
Thử nghiệm có sử dụng phụ gia trợ nghiền đã được tiến hành với độ mịn Blaine cố định. Nạp vật liệu nghiền (bi, đạn) và thông gió bên trong máy nghiền không được thay đổi và tối ưu điều kiện vận hành máy nghiền đã đạt được bằng cách thay đổi các thông số máy phân ly, trong đó quan tâm đến thu được xi măng có diện tích bề mặt riêng bằng nhau.
Quỳnh Trang (Theo TTKHKT Xi măng)