浅谈辊式粉碎机在钛白生产中的应用

鲁升安++齐满富

摘 要：目前，辊式粉碎机已广泛应用于化工生产领域中。辊磨机在运行过程中，物料通过固定辊与活动辊之间时，在两辊的压力作用下而被挤碎。它能在极低能源消耗和运行成本下，实现钛白粉粉磨产量的大幅度提高。该文试就辊式粉碎机在钛白生产中的应用浅谈一下该研究者的看法。

关键词：辊磨机 辊系 料饼 液压装置

中图分类号：TQ621 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（b）-0089-01

辊磨机是在近几年研制、开发的最新一代粉磨设备。颜料钛白粉生产中如何经济地对钛白粉粉碎至关重要，从常规回转窑出来的金红石晶体聚集体，为了确保最终产品质量，这些聚集体必须用高能粉碎机分解为分离的颜料晶体。金红石落窑品由于煅烧温度高，所以所需粉碎能量也高。过去主要使用雷蒙磨完成这项工作，但其生产成本极高，现在普遍使用的辊压磨效率高，噪音低，运行方式稳定，维护量小。

对活动辊两端施压，由配置于高压辊磨机本体上的四个液压缸进行，每两个液压缸为一组，两组液压缸分别置于活动辊两侧，对称装配在端部件上。液压缸施压于活动辊两侧轴承座上，从而传递到两辊之间的物料上。每组液压缸的压力控制均由一个组合控制阀块控制，组合控制阀块集成于液压站上。液压缸内液压油的补充及排泄，均由组合控制阀块上相关液压元器件进行控制。

1 工作原理

辊磨机的工作原理是通过两个辊挤压粉碎物。高压辊磨机主要由电机、减速机、辊系、机架液压系统、进料装置、控制系用组成。辊系分为活动辊系和固定辊系，两个辊系都安装在机架上，活动辊系可在机架导轨上作水平运动，活动辊系两端共有两个平行油缸对辊系的轴承座施加压力，该压力通过辊系作用在两辊轴间的物料上，使物料被破碎、粉磨，并最终被压成料饼。两个轧辊之间，有进料室和粉碎机夹板，它的作用是使产品获得压制压力，从而将其加工成物料饼，一直延伸到设备外。

2 主要部件说明

高压机架由轧制钢制成，外支架由镇静钢制成，以承载压力。机架连接上下部件，外支架的附件由圆锥形夹紧衬套制成。

轴承座定位于导向装置内，导向装置与浮动端的一个滑动工具形成直线，另外装配了油脂润滑装置。前轴承座支撑在导向块中并被平行导向。后轴承座在导向装置中滑动，以防止滚动轴承超越界限。

驱动轴由回火钢制成，硬化轧辊轮箍收缩，装配驱动轴。

压紧辊配件经过细磨和抛光处理。辊轴承需要润滑脂，用径向轴密封环密封。

液压部件：两个重型液压缸借助活塞杆，将修正压力转移到活动辊的轴承座。

一个压力传感器控制压力，一个液压泵保持压力均衡。

储压器用于平衡短暂的高峰负荷。

双齿轮减速机：该重载齿轮有两个驱动轴，齿轮部分经过硬化、抛光处理，由高合金表面硬化钢制成，是渐开线螺旋齿轮。

曲齿联轴器：曲齿联轴器安装在压紧辊和双齿轮减速机之间，用于传送扭矩，补偿浮动辊运行过程中产生的角位移和平行位移。

3 操作压力

KOMPAKTOR达到其额定压力1 500 kN，不允许超过154bar的最大压力。KOMPAKTOR机件内部的压力不应超过15bar。压力范围通过一个上限值和下限值界定。在最大压力时，下限值为140bar。

4 设备运行

（1）启动前检查产品的出入口是否安装妥善。为了避免混杂颗粒损伤机器，必须清除存在的所有污染物和混杂颗粒。

液压组件的控制阀必须设置为“o”。

去除辊驱动电机的覆盖层并转动风轮，将轧辊旋转一圈，安装好防护装置和护罩后，启动机器。

在运行期间，必须不断检查液压系统的管道和轴封是否存在泄漏现象。

必须控制液压系统的油压和油温。

应注意KOMPAKTOR或单独部件是否发出异常噪音。

必须检查润滑装置和空气净化装置的功能。此外还须检查管道是否存在泄漏现象。

在运行期间，辊驱动装置和螺杆传动装置的功率消耗必须处于最低状态，且不得有任何变动。开始投料，颗粒料通过螺杆进料机从原料斗输出，料位传感器控制螺杆进料机，在螺杆进料机和料斗之间安装金属检测器以防止有金属物件被送入滚压磨，料斗出口配备滑动阀，当设备维护或故障时滑动阀关闭。辊压磨上料斗料位控制在一米，辊压磨进料阀门调整在主电机电流不能超过允许负载，防止过载造成设备损坏。

（2）高压辊磨机必须作为整个工艺系统框架中的一个运行设备来看待。只有当整个系统的其他设备和现场装备完好运行，高压辊磨机才能达到效果。

①金属的控制。

在设备如料中不能存在各种各样的金属杂质。

②物料粒度控制。

如果入料的力度超出使用范围，将对设备的寿命、使用和维护带来危害。粒度过大，将造成辊缝不可控制，造成质量下降，设备振动加大，影响运行。粒度过小，使得辊子在长度方向受力不均匀，长期使用会造成辊面磨损不及、不均匀。

③物料温度的控制在100℃以下。

④物料湿度的控制在95%以上。

挤压产品粒径在95以上，325目筛余在5%以下，是其他设备不能取代的。

（3）运行中存在问题。

①某单位二氧化钛颗粒料，采用风送，料仓采用振动料斗，原料中有细粉料1mm以下占70%以上，造成对辊磨磨辊不均匀磨损，长度方向磨损不均，侧密封处摩擦严重，磨辊报废，直接损失200多万元。

解决方法：改进风送料管道，原来DN150改为DN200管道，降低送料风压0.25MPa改为0.15MPa降低风速。提高原料中的颗粒度，改进下料仓，保证原料中的颗粒分配均匀，投资约20万元。彻底解决运行中的问题。

②设备改进。

辊压系统中的分散设备，定转子磨损较快。每月备件费用在20多万。经与国内企业共同开发。国产备件替代进口备件，费用降低10万元左右，全年节约成本150多万元。

5 优点

精磨效率高，成品更精细，无噪音，无粉尘，耗电少，主机仅两台90KW电机，产量高，产能7T/时，节能环保，节约能源，降低了对水、电的需求，将对大气水土壤的污染降至最低，大大改善环境，提高了社会效益。

6 结语

通过使用辊压磨不但降低了成本，质量与5R雷蒙磨比D50降低了85%，与普通湿法粉碎比较D50降低82%，产品质量大大提高。

参考文献

[1] 张发展.高压辊磨在钛白粉超细粉碎中的应用研究[J].矿山机械，2013（5）.

[2] 傅捷.对辊式破碎机的探讨[J].粮油加工与食品机械，1990（1）.

[3] 蓝建波.国内外雷蒙磨粉碎钛白技术的新进展[J].化工装备技术，1991（6）.