(一)前言 水泥粉磨是水泥生產(chǎn)過程中耗電量最大的工藝環(huán)節(jié)。粉磨過程能量消耗很高,但有效利用率很低,大約80%以上的能量被白白浪費。為降低能耗、提高粉磨效率,通常人們采取兩大措施:一是改善粉磨機械的機構(gòu)、粉磨工藝流程、粉磨方式等以使更多的機械能作用于被粉磨物料;二是在粉磨過程中添加微量的化學(xué)添加劑改善粉磨的力化學(xué)過程,從而達到提高粉磨效率的目的。以上兩種途徑又以使用水泥助磨劑最為簡單便捷,投資少見效快,并能改善水泥實物質(zhì)量。 國外特別是工業(yè)發(fā)達國家,如歐美、日本等國的水泥生產(chǎn)企業(yè)在水泥粉磨過程中已普遍使用水泥助磨劑,不但取得了很好的經(jīng)濟效益,而且對水泥乃至混凝土性能均有不同程度的改善和提高。我國對水泥助磨劑的研究始于50年代,真正大量應(yīng)用于生產(chǎn)過程從90年代才開始,因此助磨劑的使用還有很多值得研究和探討的工作。
(二)助磨劑的種類及使用情況 1. 水泥助磨劑的種類分固體和液體兩種,根據(jù)化學(xué)成分分為有機、無機、復(fù)合等三大類。目前使用的大多為表面活性劑、有機醇胺類、脂肪酸類及其鹽。 2. 部分水泥廠使用工業(yè)下腳料作為助磨劑,因為質(zhì)量和來源不穩(wěn)定造成使用效果不理想。 3. 乙醇胺類和多元醇類化工原料質(zhì)量穩(wěn)定性能優(yōu)良但價格較高,特別是從2004年開始,原料價格上漲了一倍左右。 4. 粉體助磨劑雖然價格便宜,但摻量過高(一般在1~2.5%)噸水泥成本增加較液體助磨劑高,而且部分粉體產(chǎn)品中都使用氯鹽等對水泥質(zhì)量有害的組分,氯鹽對鋼筋混凝土中鋼筋有嚴重的腐蝕,所以一般只在小水泥的低檔產(chǎn)品中使用。 5. 液體助磨劑中的高檔產(chǎn)品一直是國外品牌占據(jù),價格較高也制約了水泥助磨劑的廣泛使用。
(三)選用助磨劑的原則 1. 根據(jù)水泥企業(yè)的生產(chǎn)工藝要求選擇適應(yīng)性好的助磨劑。不同品種的助磨劑對熟料、混合材、生產(chǎn)工藝的適應(yīng)性不同; 2. 選用助磨劑時要考慮對后續(xù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)和水泥、混凝土的性能產(chǎn)生的影響,如水泥用于結(jié)構(gòu)工程和進入混凝土攪拌站,不宜使用含有氯鹽的粉體助磨劑。 3. 助磨劑的來源可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、成本合理; 4. 助磨劑的添加工藝簡單,不影響主機設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)、維修; 5. 助磨劑添加設(shè)備運轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠,維修量; 6. 使用助磨劑能為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。
(四)助磨劑使用過程中的工藝設(shè)備控制 使用助磨劑生產(chǎn)水泥過程中,工藝設(shè)備狀態(tài)良好、需適當(dāng)調(diào)整粉磨工藝技術(shù)參數(shù)可充分發(fā)揮助磨劑的提產(chǎn)、增強、節(jié)約熟料等功效。 1.工藝設(shè)備控制: (1)物料配比準(zhǔn)確穩(wěn)定; (2)物料計量設(shè)備準(zhǔn)確; (3)喂料量穩(wěn)定; (4)附屬設(shè)備有一定的富余能力; (5)系統(tǒng)通風(fēng)、密封狀況良好。 2. 生產(chǎn)過程中的工藝調(diào)整: (1)使用助磨劑后磨內(nèi)物料流速加快,因此開路磨可適當(dāng)調(diào)整各倉研磨體級配,閉路磨可調(diào)整系統(tǒng)風(fēng)量,使物料流速合理; (2)閉路磨應(yīng)對選粉機的主軸轉(zhuǎn)速、循環(huán)負荷、選粉效率等適當(dāng)調(diào)整,以使系統(tǒng)適應(yīng)助磨劑的加入; (3)出磨水泥的細度和比表面積指標(biāo)確定合理; (4)水泥磨機臺時保持平穩(wěn)、合理。
(五)影響助磨劑使用效果的因素 1. 助磨劑供應(yīng)商和型號的選擇 國內(nèi)外大型助磨劑生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠,小企業(yè)生產(chǎn)的助磨劑質(zhì)量波動較大,且多數(shù)廠家產(chǎn)品有害物嚴重超標(biāo)。根據(jù)使用助磨劑的主要目的選取不同型號的助磨劑。 2.助磨劑的性能和用量 助磨劑中各組分的配比及有效組分的含量直接影響助磨劑的性能,用量可根據(jù)實際使用情況進行合理調(diào)整,最終確定性價比適宜的摻入量范圍,助磨劑過多或過少摻入可能影響使用效果。 3.粉磨條件的影響 適用助磨劑是必須對粉磨工藝參數(shù)進行調(diào)整,以使整個粉磨系統(tǒng)適應(yīng)助磨劑的使用。 4. 物料性質(zhì)的影響 不同的熟料、混合材、調(diào)凝材料,生產(chǎn)不同品種的水泥對助磨劑的“試配性”是不同的,同樣的助磨劑在不同磨機上使用效果也不同,除考慮其它條件的影響外,物料性質(zhì)的影響不能忽略。 |