在水泥粉磨過程中摻入助磨劑是提高水泥廠生產(chǎn)效率、降低粉磨電耗、減少環(huán)境污染的最佳途徑。此外，在水泥粉磨系統(tǒng)中加入助磨劑，可以改善物料的易磨性，消除微細顆粒球糊襯板現(xiàn)象，提高磨機內(nèi)物料的流動性，從而實現(xiàn)磨機節(jié)能高產(chǎn)的目的。水泥助磨劑技術(shù)的研究與應(yīng)用在國外發(fā)展較為成熟，但國內(nèi)的研究與應(yīng)用還不夠普及，存在以下幾點問題：
1.國內(nèi)企業(yè)大多采用工業(yè)聚合有機鹽和聚合無機鹽作為助磨劑的主要成分，成本較高，技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)不適應(yīng)實際生產(chǎn)情況。目前，水泥企業(yè)使用的水泥助磨劑產(chǎn)品大都屬于有機物表面活性物質(zhì)，單組分助磨劑價格較高。例如，三乙醇胺是公認的高效水泥助磨劑，使用效果好，并有一定的早強作用，但三乙醇胺的成本較高，工業(yè)品達每噸萬元左右，因此制約了它的應(yīng)用。 2.依據(jù)經(jīng)驗來確定助磨劑配方，對配合的原理研究較少，因此所取得的產(chǎn)品一般適應(yīng)面較窄，特別對于溫度較高的物料還沒有合適的助磨劑產(chǎn)品。此外，即使是同種產(chǎn)品應(yīng)用于不同廠家，也存在效果差異較大的情況。 3.偶極-偶極有機化合物作為表面助磨劑研究較少，沒能充分發(fā)揮該系列產(chǎn)品改善粉磨物料黏附的作用。 4.對利用工業(yè)廢料開發(fā)高效表面助磨劑研究較少，且未能將多種有效助磨成分配合在一起，從而發(fā)揮最佳粉磨效果。 研究者們在提出助磨劑研究中存在的問題的同時，也指出了其未來的發(fā)展方向。根據(jù)我國國情和已有的研究情況，水泥助磨劑未來的發(fā)展方向包括以下幾點： （1）發(fā)展無毒、無害、價格低廉的助磨劑。水泥助磨劑應(yīng)該有良好的助磨作用，但它對后續(xù)作業(yè)及環(huán)境的影響是左右助磨劑發(fā)展的主要因素。許多能提高磨礦效率的化合物因?qū)罄m(xù)作業(yè)或生態(tài)環(huán)境有不良影響而不能使用，只有對其沒影響或影響很小的助磨劑才能夠被接受。而三乙醇胺作為生產(chǎn)助磨劑的主要原材料，成本太高。因此，采用高分子合成路線研究新型的水泥助磨劑來逐步取代或者部分取代三乙醇胺，降低助磨劑生產(chǎn)成本，是助磨劑的一個重要發(fā)展方向。 （2）根據(jù)不同物料的表面性質(zhì)，研究選擇性好的助磨劑。由于各生產(chǎn)廠家原料物質(zhì)的表面性質(zhì)存在差異，助磨劑在待磨顆粒表面上吸附的速度也會不同。利用這種差異，可以通過改變物料組成礦物各自的表面性質(zhì)、連接面性質(zhì)及礦漿的性質(zhì)來實現(xiàn)磨礦的選擇性。 （3）應(yīng)用工業(yè)副產(chǎn)品開發(fā)助磨劑新品種。在水泥生產(chǎn)中實際選用的助磨劑主要有兩類，一是純度較高的化工產(chǎn)品，二是化工廠生產(chǎn)后的廢料。很多工業(yè)副產(chǎn)品都具有潛在活性、助磨作用，將其充分利用，可以減排利廢，降低助磨劑生產(chǎn)成本。 （4）科學(xué)選擇助磨劑的載體。由于助磨劑通常為化學(xué)藥劑，極易揮發(fā)損耗，因此可以在形式上作一些改變。將助磨劑通過一種特殊的物質(zhì)作為載體，延緩助磨劑進入粉磨系統(tǒng)后的快速揮發(fā)消散，使助磨劑在粉磨的全過程中逐漸緩釋出來，以充分利用。 （5）將多種有效助磨成分配合在一起，組成復(fù)合助磨劑。復(fù)合水泥助磨劑將多種適應(yīng)性良好的有效助磨成分配合在一起，在粉磨過程中發(fā)揮各自的助磨功效。 （6）助磨劑的多功能化，即不僅起助磨作用，還能起其他改性作用。此類水泥助磨劑的研究是將多種有效助磨成分配合在一起的同時，配入其他有效成分（包括少量的早強劑、防凍劑、減水劑、起泡劑等）。因此，此類助磨劑不僅能發(fā)揮最佳助磨效果，提高粉磨效率，而且能顯著改善水泥的物理和化學(xué)性能。此外，多功能復(fù)合助磨劑還具有適應(yīng)性強等特點。需要注意的是，多功能復(fù)合助磨劑是一個系列產(chǎn)品，要根據(jù)水泥企業(yè)的實際需要，選擇具有不同復(fù)合功能的助磨劑產(chǎn)品。 |
