中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
通訊員 趙偉佳 趙團結 薛文宇
陶瓷在大眾印象中是易碎品，與鋼鐵工業產品堅硬無比的特性形成鮮明對比。但在包鋼巴潤分公司，正在進行著一場陶瓷與鐵礦石的“碰撞”實驗。來自“瓷都”景德鎮的納米復合陶瓷球不但沒有在兩者的碰撞中粉碎，反而讓鐵礦粉粒度更均勻，尤為引人注目的是，球磨機能耗也因此降低超過一半以上。
小瓷球 大改善
納米復合陶瓷球作為細磨介質的應用探索，已在銅礦、鎢礦、螢石礦等多類型礦石選礦作業中取得成效，但在包鋼巴潤分公司這類大型鐵礦選礦設備上的試驗應用尚屬首次。自2023年初改用陶瓷球以來，包鋼巴潤分公司現場技術人員、操作人員邊生產、邊探索這一全新磨礦介質在包鋼的整體落地應用。經過4個月的磨合，陶瓷球的優勢逐漸顯現。
進入包鋼巴潤分公司選礦作業部的廠房大門，平臺下擺放著許多磨礦用的鋼球、鋼鍛和不同規格陶瓷球，該公司選礦作業部技術主辦趙團結從袋中拿出一把陶瓷球，還從另一袋中拿出了此前使用的鋼鍛，將兩者拿在手中，明顯陶瓷球的重量要比鋼鍛輕的多。
簡單來說，球磨就是將礦石與磨礦介質放入一個超大滾筒中不斷研磨。該公司3系列3段球磨機正是使用陶瓷球替代鋼鍛磨礦的設備，趙團結帶著筆者徑直走向了3段球磨機的控制柜，他指著操作主畫面說，應用陶瓷球替代鋼鍛后，變化最為明顯的數值就是定子電流，降幅超過了50%。
筆者一進廠房就對比過陶瓷球與鋼鍛的重量差異，相同重量的陶瓷球要比鋼鍛的數量更多。趙團結還向筆者介紹，陶瓷球表面硬度更高，與物料接觸后產生的擠壓磨削能力要比鋼鍛更強，從而降低了球磨機的運行負荷，實現節能降耗。
小技改 大決心
從鋼鍛轉變為陶瓷球，開始一種全新的生產工藝，對于現場技術人員、操作人員來說并不是一件容易的事，即便陶瓷球有諸多優勢，也不是簡單替換效果就能立竿見影。趙團結用手電向球磨機排礦口處內部照，與其他球磨機不同的是，這里增加了一個全封閉的篦子板，目的就是防止陶瓷球隨礦漿沖出。因為陶瓷球的直徑從20毫米到30毫米有3個不同規格，而且陶瓷球會隨著添加時間的變長，直徑逐漸變小，為了防止“跑球”現象，現場技術人員對球磨機進行了多項技術改造。
趙團結從辦公桌上的紙杯中拿出了最近回收到的最小的一顆陶瓷球，雖然還有待進一步驗證，但是目前看來，陶瓷球的耐磨性能的確比鋼鍛更優。耐磨性能決定了陶瓷球在長期使用過程中補加量的多少，在4個月試驗中也驗證了陶瓷球作為磨礦介質，消耗相較鋼鍛來說，是大幅降低的。
降低成本絕不能以犧牲質量為代價，要在保證質量提升的前提下實施精準降本，就必須要找到兩者的融合點。趙團結說，選擇納米復合陶瓷球的應用不僅帶來了巨大的能耗降幅，而且經過數月實驗也證明其能讓精礦粒度有所提升，能夠穩定達標，而且應用陶瓷球后過磨現象減少，金屬回收率也得到了進一步提升。
節能降耗改造是鋼鐵工業綠色低碳發展過程中行之有效的措施之一。一顆小球雖然只改變了鋼鐵工業中某一個工序的生產方式，但是，做出更節能、更高效、更環保的選擇，彰顯了包鋼集團推動綠色低碳發展的堅定決心。未來，包鋼集團將會推動更多新材料、新技術、新設備的創新應用，堅定不移地，走好以生態優先、綠色發展為導向的鋼鐵企業高質量發展新路子。
