物理反潤滑主要應(yīng)用于水泥企業(yè)生產(chǎn)的球磨機設(shè)備，是水泥行業(yè)節(jié)能降耗新技術(shù)。下面豫暉公司分別從背景技術(shù)、研究發(fā)現(xiàn)和技術(shù)方案三個部分詳細闡述其物理反潤滑技術(shù)的實踐效果。
        背景技術(shù)
        現(xiàn)有水泥生、熟料制粉的鋼球磨機以兩倉居多，也有兩倉或三倉以上的。兩倉球磨機主要用于開路或前置預(yù)碎輥壓設(shè)備的閉路球磨機。
        無前置預(yù)碎輥壓設(shè)備的球磨機，頭倉對物料粗磨處理后，進入下一倉時，物料已達到200目篩余量40-50%。這種物料，粒度已經(jīng)很小，易磨性遠優(yōu)于頭倉里的物料。可是在現(xiàn)有常規(guī)水泥研磨工藝技術(shù)中，把這種含200目篩余40-50%的物料研磨至200目篩篩余1.5-4%，時間、耗能量、研磨體用量、都是頭倉的二倍以上。
        有前置預(yù)碎輥壓設(shè)備的球磨機，物料進入磨機頭倉前，已經(jīng)有20-25%的200目過篩合格粉料。再經(jīng)頭倉對這種易磨性較好的物料進一步研磨后，進入細磨倉時，物料的200目篩余量已經(jīng)只有25-35%�？墒前堰@種高過篩量的物料研磨至200目篩余1.5-4%，所耗時間，所耗能量，所耗研磨體仍然是頭倉的二倍以上。
        現(xiàn)有水泥生產(chǎn)的球磨制粉技術(shù)中，細磨倉的能效極低。把50-40%，甚至35-25%的200目篩余物料量研磨成合格粉料，竟然要耗費掉球磨機噸產(chǎn)水泥電能的65-75%。業(yè)內(nèi)研究頭倉、過渡倉鋼球級配技術(shù)的文獻很多，而研究細磨倉研磨體級配及其研磨效率的技術(shù)資料極少。
        研究發(fā)現(xiàn)
        一、細磨倉的能效遠低于粗磨倉的原因在于：粗磨倉里的物料細粉含量少，摩擦系數(shù)高；而細磨倉里的物料細粉含量高，摩擦系數(shù)低，潤滑性好�？朔�細磨倉里物料越來越低的摩擦系數(shù)，解決物料的潤滑性，成了降低球磨機單產(chǎn)能耗，提高設(shè)備工作能效的關(guān)鍵。
        二、球磨機低能效的細磨倉中，增加研磨體與物料的摩擦系數(shù)，可以明顯提高研磨效率，從而提升設(shè)備工作能效。
        三、增大物料與研磨體、與筒體襯板的摩擦系數(shù)有三個手段：
        1、改變研磨體的表面形貌和粗糙度，使研磨體相互間以及與筒體襯板間的摩擦系數(shù)增大，使研磨體與物料間的摩擦系數(shù)增大；
        2、改變筒體襯板表面形貌和粗糙度，增加與研磨體、與物料的摩擦系數(shù)；
        3、擴大研磨體單位重量下與物料之間的接觸摩擦面積。
        四、當(dāng)水泥的生、熟物料在球磨機中細度達到200目篩余只有35-45%時，篩余物料粒徑已經(jīng)很小，易磨性已經(jīng)遠優(yōu)于粗磨倉時的物料。可是物料中所含的大量過篩細粉，增加了物料的潤滑性，又使那些需要進一步磨細的物料，不易被研磨體有效碰撞產(chǎn)生分裂變細。一方面易磨性好，使這種粒徑很小的物料進一步分裂的每一單次有效碰撞能量的需求變得很小；另一方面物料的良好的潤滑性又使能量傳遞時不易產(chǎn)生顆粒物料的分裂，因此對適量能級的有效碰撞次數(shù)需求量越來越大。非合格物料的粒徑越來越小，單個分裂所需的外力碰撞有效能級量越來越小，面對有效碰撞的次數(shù)需求量越來越大，同時對有效降低物料潤滑性的要求就越來越高。
        發(fā)明內(nèi)容
        本發(fā)明物理反潤滑技術(shù)，主要解決水泥球磨機制粉的現(xiàn)有技術(shù)中，缺乏克服物料潤滑性的經(jīng)驗和技術(shù)，細磨倉耗時多、能效低的技術(shù)缺陷。通過實施：<1> 對研磨體、襯板表面形貌和表面粗糙度的改造；<2> 擴大單位重量下研磨體與物料之間的實際接觸摩擦面積，同時大幅度增加對物料適量能級的有效碰撞次數(shù)，提高球磨機研磨效率，提高球磨機電能利用效率30-50%。
        技術(shù)方案
        一、篩分球磨機粗磨倉倉尾和細磨倉倉頭物料。掌握進入細磨倉的200目篩余物料含量比例，和40目篩余物料含量比例，作為決定細磨倉用研磨體基本粒度大小、用量、和適量大直徑研磨體的使用比例。
        二、優(yōu)化細磨倉用研磨體的粒度級配：如果采用反潤滑處理有凹槽等表面粗糙設(shè)計的特種研磨體時，粒度可比采用常規(guī)級配傳統(tǒng)研磨體大一個研磨體粒度級別。但無論是采用反潤滑特種研磨體還是傳統(tǒng)研磨體，均比傳統(tǒng)常規(guī)級配研磨體的粒度級別低一至三個級別。
        三、除為了處理40目篩余物料，適量保留原級配中的較大研磨體而外，其余級別研磨體，無論反潤滑特種研磨體還是傳統(tǒng)研磨體，優(yōu)化級配時，粒度均降低單個重量20-80%。
        四、在襯板上順筒體軸向，每間隔5-30mm 增加一條深2-10mm，寬2-4mm 的凹槽，或相同規(guī)格的凸條，增加襯板的反潤滑性。
        五、在選定型號的研磨體上增加凹槽或凸條：Φ30mm、Φ15mm 鋼球，表面對稱交叉分布深3-6mm，寬1-3mm 三圈凸條或凹槽；Φ10mm、Φ8mm 鋼球，表面對稱交叉分布深2-3mm，寬1-2mm二圈凸條或凹槽；Φ14×14mm、Φ12×12mm、Φ10×10mm鋼鍛，四條凸條或凹槽，2-3mm×2-3mm平均分布表面。
        六、產(chǎn)品細度不變的前提下，為保持球磨機原臺時產(chǎn)量不變，根據(jù)研磨體粒度級別大小的選用，減少研磨體總裝量的15-70%。
        七、產(chǎn)品細度不變的前提下，根據(jù)研磨體粒度級別大小的選用，不減少或略減少研磨體總裝量，提高研磨效率20-100%，增產(chǎn)20-80%，單產(chǎn)電耗下降15-50%。
        物理反潤滑技術(shù)在水泥球磨機中的應(yīng)用，提高了水泥生產(chǎn)效率，降低了能耗，是一種值得推廣普遍應(yīng)用的新型技術(shù)。豫暉公司利用此方法已經(jīng)服務(wù)數(shù)十家水泥企業(yè)，真正做到了突破自我，力求深化革新的宏偉藍圖。