焦化厂采用湿法熄焦时，＜10mm粒级的粉焦一般占焦炭产量的4.5%左右，采用干法熄焦时比例会更高。在钢铁联合企业，粉焦供烧结厂作烧结原料，对于独立焦化厂，粉焦只能外销。为了降低成本，减少粉焦外销和瘦煤采购难度，节约炼焦煤资源，焦化厂可将＜10mm的粉焦制备成0.2mm以下焦粉，根据配煤试验确定的配煤比作为瘦化剂回配炼焦。

采用立式磨制备焦粉的装置主要由原料给料系统、粉磨系统、产品收集系统及送风系统等组成。其工艺流程为: 由原料粉焦仓来的粉焦经定量给料装置送入立式磨，在磨内粉磨，粒度＜0.2mm 的焦粉由载气( 空气或焦炉烟道气) 携出经除尘器收集后送入成品仓储存。成品仓内的焦粉按规定的配煤比经加湿和定量配料后送至备煤系统的带式输送机，经粉碎机与炼焦煤混匀后装炉炼焦。

立式磨集粉磨与烘干于一体，在焦粉含水率较高时，可以焦炉烟道气为热源和载气，在制备焦粉的同时对其进行烘干。

立式磨是借助磨辊和磨盘的相对运动，主要通过挤压和研磨粉磨物料的机械。物料通过定量给料装置经下料溜管落到磨盘中心，磨盘转动产生的离心力使物料同时绕磨盘中心进行周向运动，并沿磨盘径向向磨盘边挡料环移动，在挡料环内形成料床。物料在移动过程中通过磨辊时被压碎，同时颗粒之间相互摩擦、剪切，使棱角和边缘剥落进而被磨碎，这样的碾磨过程称为料床粉磨。碾压后的物料在离心力作用下从挡料环溢出，在风环处细颗粒被高速气流吹起，大部分粗颗粒被吹回磨盘继续粉磨，金属件等杂质穿过风环由刮板排至磨外。风环处吹起的细颗粒经回转式分离器选粉后，合格的细粉随气流排出磨外，而被分离的粗粉则重新回落到磨盘上进行再粉磨。

立式磨具有以下优点:粉磨效率高、能耗低，与同规模产量球磨机相比，节电30%～50%；允许入磨物料粒度大；磨辊作用在物料上的力可以人为控制，确保物料所受的力均匀稳定;烘干能力强；粉磨可控性好，物料在磨内停留时间短，仅0.5～2min，磨内的合格产品能及时分离，避免过粉磨现象。

处理物料:粉焦;平均入磨粒度:＜10mm;堆密度:约0.5t/m3。磨机生产能力:5～8t/h(取决于来料粒度及成品粒度要求)。此外，可通过调节粉磨机顶部分离器的转速调整成品粒度和产量。

立式磨是料床粉碎设备，在设备已定型的条件下，粉碎效果取决于物料的易磨性及所施加的压力和承受这些挤压力的物料量。实际碾入角随料层变化而变化，料层越厚，物料的挤压、阻滞作用摩擦越大，实际碾入角增大，有利于粉磨。但过厚会使物料与磨辊相对滑动量增加，磨辊起伏振动增加; 反之，若料层减薄，碾入角减少，立磨有效碾压区减小，碾压效率降低; 过薄时磨辊的上下振动加剧，甚至损坏机件。

磨机和磨辊间需有1个更小间隙，这是为了保证在极限状态下磨辊不会接触磨盘。鉴于磨机磨辊和磨盘直径较小，粉焦密度和块度较小，磨内流动性极好，选型宜采用低研磨压力、小辊盘间隙的磨机，更小间隙可取小值。

研磨压力小则效率低，不能充分研碎物料，粗颗粒物料在离心力作用下甩向磨盘边缘溢出，吐渣量增加。研磨压力大则效率高，吐渣量少，但主电机电流大，立磨运行不稳定，易引起振动。根据试验，立式磨碾压系统应采用较低的研磨压力。

在焦粉含水率较低时，为降低操作难度，可全部以空气作载气。焦粉含水率较高时，可部分或全部采用焦炉烟道气作热源和载气，在制备焦粉的同时对其进行烘干。由于焦炉烟道气含水率高达20%，在温度低时特别容易结露，故在整个工艺流程中必须保证载气流通环节各处温度在露点以上。此外，温度不得过高，以免烧坏袋式除尘器。因此，存在夏季更热月处理干料时磨机出口出现高温，以及冬季更冷月处理湿物料磨机出口出现低温的极端不利工况。

通过热量衡算和实际应用情况得知，冬季更冷月湿料工况出料口混合物温度高于露点温度，不存在结露和烧袋式除尘器布袋的问题。在现场实际调试过程中，立式磨本体与管路的热损失与理论计算略有出入，但大体偏差不大。此外采用烟道气作载气时，可通过调节空气与烟道气的比例调节出料口的温度。

产品在立式磨内停留时间较短，避免过度粉碎。产品粒度均匀且粗细可调，出磨粒度＜0.2mm的可超过90%。经核算，采用立式磨制备焦粉的生产成本不超过60元/t焦粉。按外购瘦煤的价格与焦粉外销价差约200元/t计，扣除焦粉生产成本后，炼焦煤成本可降低140元/t。按100万t/a焦化厂年产粉焦4.5万t全部回配炼焦，年节省成本630万元。由于系统采用全负压操作，正常生产时无灰尘外逸。立式磨采用的是料床粉磨的原理，噪声较小。制备合格的焦粉通过加湿机加湿后定量添加到配合煤输送机，不存在扬尘的问题。立式磨焦粉制备装置工艺装备水平和自动化程度高，系统稳定可靠，操作相对简单。立式磨焦粉制备装置既可随焦化厂同步建设，也可在现有焦化厂增建。