选粉效率是表示选粉机选细粉能力的技术参数。选粉效率高,说明选粉机能从出磨物料中选出更多的细粉,而闭路粉磨系统的磨机产量正是以选粉机所选出的细粉量来表示,因此,选粉效率高,对磨机高产是有利的。但是,对于同一台球磨机的粉磨系统,选粉效率E与循环负荷率K之间存在的数学关系是:E=ca11+K,即选粉效率提高,则循环负荷率降低。按当初粉磨工艺操作规程的要求,选粉效率必须控制在65%以下,才能保证循环负荷率在150%以上的/正常操作0.也就是说,粉磨生产工艺规程限制了选粉机选粉效率的提高。直到80年代末至90年代初预粉碎工艺的成熟,使入磨物料粒度降低到5mm以下,出磨物料粒度控制在80Lm筛筛余30%左右。生产工艺条件的变化和粉磨技术的进步更新了旧的粉磨理念,人们开始认识到,循环负荷率指标降低到100%以下、选粉效率提高到70%以上,对球磨机的节能高产更为有利。
水泥新标准的颁布实施,对水泥质量提出了新的更高的要求。有关学者的最新研究表明,水泥细度指标以用比表面积控制且370m2/kg为好,水泥颗粒组成(又称颗粒分布或颗粒级配)以330Lm含量65%为好,水泥颗粒形状呈球形颗粒且越多越好。由此看来,我们不仅要求球磨机、选粉机磨出和选出细的水泥,而且要求球磨机、选粉机磨出和选出好的水泥细度状态。水泥新标准的颁布实施,对水泥粉磨工艺提出了新的挑战,也对选粉机技术的发展提供了新的机遇。
选粉机的结构优化众所周知,选粉机的关键技术是/分散0、/分级0和/收集0./分散0是指进入选粉机的物料要尽可能地抛撒开来,使物料颗粒之间形成一定的空间距离,因此,撒料盘的结构、转速、撒料空间大小、物料水分及其物流量的多少,都是直接影响分散率的因素;/分级0是指充分利用气流各种形式的分级功能,趁物料在选粉室停留的有限时间内,尽可能多地将物料的粗、细颗粒分开并送至各自的出口,气流量、气流速度、气流方式、气固交汇点与流场分布以及选粉室数量、结构等,都是影响分级效率的因素;/收集0是指选粉机捕捉粗粉和细粉的能力,与收集方式和收集部件的结构有关。
我国水泥行业(尤其是立窑企业)使用的选粉机大部分是离心式选粉机。从构造和工作原理上看,它在/分散0、/分级0和/收集0这3个方面都显得力度不足。分散是依靠普通撒料盘旋转平抛来完成;分级是依靠大风叶和回风叶形成的循环风来悬浮、托起物料分选,其分级能力较弱。另外,由于撒料盘和大风叶同在一根主轴上驱动,转速一般是不可调节的。即使是可变速的,当转速快时循环风量大,对物料分级有利,但此时撒料盘转速过快,对撒料分散不利;转速慢时虽对分散有利,但对分级又不利。该选粉机的细粉收集是依靠细粉颗粒的自由沉降来完成的,在循环风的干扰下,大部分粒径<10Lm的超细粉随风飘浮而难以收集。显然,在执行水泥新标准的条件下,在水泥闭路粉磨系统中继续沿用离心式选粉机,对磨机节能高产是不利的,也难以适应新的要求。