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(guó)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(dòng)比較厲害。本文從物料的流動(dòng)狀態(tài)，研究雷蒙磨對(duì)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(jiàn)圖1。由圖l可見(jiàn)，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(pán)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(dòng)時(shí)在磨環(huán)上滾動(dòng)，對(duì)鈦白粉進(jìn)行研磨；磨機(jī)上方設(shè)有篩分機(jī)，對(duì)磨粉進(jìn)行細(xì)度控制。
1.2工作原理
煅燒后的鈦白粉經(jīng)給料機(jī)加到磨機(jī)中，一部分鈦白粉被旋轉(zhuǎn)的磨輥捕集進(jìn)行研磨，落人磨底部的鈦白粉被鏟打上來(lái)，送人磨環(huán)和磨輥之間進(jìn)行研磨。來(lái)自排風(fēng)機(jī)的空氣經(jīng)磨機(jī)風(fēng)室和切向空氣孔進(jìn)入磨機(jī)，微細(xì)鈦白粉沿空流上升，通過(guò)篩分機(jī)，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(jī)，再進(jìn)入磨中。
2、磨機(jī)內(nèi)物料運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析
2.1空氣流運(yùn)動(dòng)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(kuò)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(dòng)時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其速度與磨輥轉(zhuǎn)速相同�？芍�，磨機(jī)工作時(shí)，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(yùn)動(dòng)狀態(tài)可從磨內(nèi)粘附鈦白粉得到驗(yàn)證。
2.2鈦白粉流動(dòng)狀態(tài)
假定鏟刀上的鈦白粉無(wú)任何流動(dòng)阻力，則隨鏟刀旋轉(zhuǎn)時(shí)的切向速度為V2，切向風(fēng)速為vl，鈦白粉移動(dòng)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(gè)，單孔截面積f= O.02m2，風(fēng)機(jī)風(fēng)量Q =19 000m3／h，風(fēng)壓P=2 697 Pa，計(jì)算v1、V2，合成速度及方向如圖2所示。
實(shí)際上，鈦白粉是一種粘附性強(qiáng)、容重輕的粉末，在研磨過(guò)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(dòng)性差，合成速度方向偏向鏟刀運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(jī)內(nèi)鈦白粉厚度時(shí)，流至鏟刀尾部的鈦白粉增多，但磨機(jī)風(fēng)孔易堵塞，阻力增大，磨機(jī)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(yùn)動(dòng)，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(wú)法在磨輥和磨環(huán)之間形成足夠的墊層，同時(shí)由于磨輥的擺動(dòng)，使之產(chǎn)生較大的噪音和剛性碰撞。只有磨機(jī)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(shí)間，磨輥捕集的鈦白粉就多。
3、磨機(jī)對(duì)鈦白粉生產(chǎn)適應(yīng)性研究
磨機(jī)對(duì)鈦白粉的適應(yīng)性，即雷蒙磨粉碎鈦白粉時(shí)的噪音和振動(dòng)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(gè)條件：第一，磨內(nèi)產(chǎn)生的熱量及濕蒸汽應(yīng)及時(shí)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(gè)條件，雷蒙磨流程和鏟刀結(jié)構(gòu)是解決問(wèn)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(jìn)入磨機(jī)（必要時(shí)對(duì)空氣進(jìn)行干燥處理），再由排風(fēng)機(jī)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(jī)內(nèi)所產(chǎn)生的熱量和濕蒸汽及時(shí)排出。
第二，研究、設(shè)計(jì)適合鈦白粉物性的專用鏟刀。根據(jù)前面對(duì)鏟刀上鈦白粉的速度分析，當(dāng)消除切向風(fēng)對(duì)鏟刀上鈦白粉的吹力時(shí)，鈦白粉只在離心力作用下產(chǎn)生切向速度，流動(dòng)速度加快，因此，設(shè)計(jì)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(yùn)動(dòng)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(duì)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(jiàn)圖5），同時(shí)，鏟刀尾部相應(yīng)加長(zhǎng)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(jī)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(shí)間。
4、結(jié)語(yǔ)
鈦白粉生產(chǎn)中雷蒙磨存在的噪音和振動(dòng)是一個(gè)普遍問(wèn)題，說(shuō)明磨機(jī)設(shè)計(jì)的局限性。根據(jù)鈦白粉的容重輕、粘附性較大的特點(diǎn)，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)。
三門峽富通新能源銷售顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)、雷蒙磨、球磨機(jī)等機(jī)械設(shè)備。
