随着我循环经济的发展与节能减排的深入推进，工业废渣高活性微粉的制备与应用研究已成为水泥行业和混凝土行业的热点课题。
众所周知，粒化高炉矿渣系冶金行业高炉冶炼生铁加入石灰石或白云石作熔剂时排出的工业废渣，每制作1t生铁，大约排出0.3t~1.0t粒化高炉矿渣。其矿物成分为CaO－SiO2－Al2O3，三元相图中处于C2AS、CAS2、CS、C2S结晶区，其活性取决于化学成分和矿物组成及玻璃体含量。与通用水泥熟料成分相比，可将矿渣看作是一种经过高温煅烧的低钙、高硅熟料，具有良好的后期强度持续增长能力。 制备矿渣微粉的粉磨工艺主要有以下几种：
（1）采用管磨机；
（2）辊压机+VSK选粉机+高效选粉机；
（3）立磨；
（4）筒辊磨。除管磨机外，后三种设备都实现了高效率的料床粉磨，粉磨电耗<45kWh/t，甚至<40kwh 耐磨钢板抗磨件材料的选择进行探讨，谬误之处，恳望各位同仁予以批评指正。>17kWh/t，甚至>24kWh/t；以邦德功指数数据分类判断矿渣的易磨性属于坚硬的难磨物料，其粉磨特性是易碎难磨（易磨性差），据某设计院测定矿渣的粉磨功指数比熟料高34%，保利休斯公司试验矿渣易磨性比熟料高出31%。笔者在实际制作工作中还发现：在碱性矿渣﹙碱性系数MO=CaO＋MgO/SiO2＋Al2O3>1.0﹚、中性矿渣﹙MO＝1.0﹚、酸性矿渣﹙MO<1.0﹚三个矿渣品种中，碱性渣的易磨性好、中性渣居中、酸性渣的易磨性差；随着CaO/SiO2比值的减小矿渣易磨性变差，且SiO2含量越高，易磨性越差；急冷的矿渣易磨性好，慢冷的矿渣易磨性差。
管磨机内部为四周不限的开放性粉磨空间，仅能依靠研磨体“集群研磨效应”，仍不能像立磨、辊压机那样实现料床粉磨。磨头衬板（端衬板、盲板）位于磨机一仓（粗磨仓）进料端，因入磨矿渣的粒度较小，尚需充分考虑一仓的粗研磨功能，一仓内所用钢球直径不大，一般大球径椎70mm或小于椎70mm，平均球径大多数<45mm，球的冲击负荷较小，且以粗研磨为主，故磨头衬板受到球的挤压并以1>100℃﹚时，较大直径磨球产生变形、失圆的概率高于小球，但目前一仓内多采用直径椎70mm以下的磨球，一般变形、失圆较少，球的破损率也相对较低。磨机实际运行一段时间后开仓检查，也证实了不同直径磨球间的磨损规律:尽管直径大小的磨球磨损机理相同，但直径小的磨球因其填充于大球空隙之间受到“庇护”，相对而言，球径磨损值﹙量﹚明显小于大直径磨球。以椎70mm~椎20mm六级配球为例，椎20mm、椎30mm小球的磨损值﹙量﹚要比椎70mm球要小的多，同时，小直径球产生变形、失圆、破损的也比较少。
过渡仓和细磨仓内所用较小规格或微段的磨损机理仍属于三体磨料磨损和疲劳磨损，硬度低时磨损量加剧，且伴有严重的段面粘附及衬板工作表面粘附现象。当采用高硬度耐磨合金材料制成的衬板、研磨体之间配副时，在研磨过程中两者都具有优良的耐磨性能，还能够显著提高衬板的使用寿命；硬质研磨体良好的表面光洁度，可有效避免粘附，可使整个粉磨系统始终保持较高而稳定的粉磨效率。
笔者曾在Φ2.2mm×7.5m、Φ2.2m×6.5m两台闭路水泥粉磨系统磨机的细磨仓内比较过低铬合金段与轴承钢段(在收集的废旧轴承上拆下来的段，仅供试验用。轴承钢段HRC＞60，低铬合金段HRC＞48，两种段表面硬度相差HRC12)的表面光洁度与磨损状况:这两个系统均采取共同粉磨工艺制作矿渣水泥，矿渣掺入量＞35％，在入磨物料综合水分1.5%～2.8%之间时，细磨仓内的轴承钢段表面丝毫不受入磨物料水分的影响，表面光洁度依然良好，未见有粘附现象；当入磨综合水分达到1.8%时，低铬段表面则随入磨物料综合水分的增大而粘附，衬板表面亦如此。当入磨物料综合水分＞2.2%时，低铬段与衬板表面均已出现严重粘附，磨机台时产量显著降低﹙由18t/h降低至15t/h，降产幅度达16.7%；水泥成品细度则由3.0%增大到5.2%﹚。
除入磨物料水分因素导致研磨体及衬板表面粘附外，磨内粉磨温度过高，也是造成表面粘附的另一个重要原因。夏季时，磨机细磨仓内温度高(＞100℃)，既使入磨物料水分＜1.8%，但因磨内温度过高，低铬段和衬板表面却粘附严重，而高硬度的轴承钢段表面仍然保持良好的光洁度，未曾出现粘附和大的磨损。
该试验的主要目的是证实高硬度金属耐磨材料与一般硬度金属耐磨材料在相同工况条件下的表面光洁度。试验结果证明了管磨机粉磨水泥或矿渣微粉时，引起衬板及研磨体表面粘附的三个原因：一是入磨物料水分大(综合水分>2.2%);二是磨内粉磨温度高(细磨仓>100℃)；三是衬板及研磨体材料硬度偏低(HRC<50)，尤其是研磨体硬度偏低时，表面粘附、光洁度差、系统产量低、能耗成本高的现象更为突出。为避免物料水分及磨内高温引起的研磨体及衬板工作表面粘附形成缓冲垫层，导致粉磨效率下降，磨内研磨体、衬板必须选用机械性能优良的高硬度合金耐磨材料，在一定的粉磨工况条件下，研磨体与衬板的表面光洁度决定了粉磨系统的制作效率。