在水泥工業(yè)中,粉磨工序的能量消耗很高,但粉磨中絕大部分能量轉(zhuǎn)變成熱卻白白地被浪費(fèi),只有很少一部分能量真正用于磨細(xì)物料,增加物料的比表面積。為了降低能耗,節(jié)約能源,提高粉磨效率,措施之一是在粉磨過(guò)程中加入少量助磨劑,來(lái)改善粉磨效率。即:在水泥產(chǎn)量和磨機(jī)功率消耗相同的條件下,增加水泥的比表面積,從而提高水泥強(qiáng)度和質(zhì)量。因此,采用助磨劑是提高水泥粉磨效率,降低單位電耗的有效措施,還具有很大的經(jīng)濟(jì)效果。 水泥助磨劑的幾個(gè)基本條件 從理論上說(shuō),水泥助磨劑本身在研磨過(guò)程中應(yīng)能降低物料的界面張力,還要具有良好的表面吸附性,同時(shí)還應(yīng)有降低表面電荷和減少磨擦的潤(rùn)滑作用,使水泥有較好的分散性。具體落實(shí)到水泥的一些物理性能指標(biāo)上,在提高粉磨效率的同時(shí),首先要對(duì)水泥和砼性能無(wú)害,性能應(yīng)包括:需水量、凝結(jié)時(shí)間、強(qiáng)度、水化熱、蒸汽養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度、濕脹、干縮、開(kāi)裂、抗凍、抗?jié)B、抗硫酸鹽浸蝕、鋼筋銹、對(duì)砼減水劑適應(yīng)性等。助磨劑達(dá)到上述要求后,還要求其質(zhì)量穩(wěn)定,貨源充足,價(jià)格低廉。 水泥助磨劑的研究過(guò)程 我國(guó)在50年代末70年代初開(kāi)始研究和使用助磨劑。然而,過(guò)去的工作僅側(cè)重在研磨效果及臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的提高,而對(duì)于加入助磨劑后水泥物理性能的影響工作做得很少。如,用量很多的三乙醇胺,它對(duì)水泥早強(qiáng)有提高,而對(duì)后期強(qiáng)度就有影響。為此我們要開(kāi)發(fā)的助磨劑應(yīng)建立在高效、廉價(jià)、資源豐富的基礎(chǔ)上,對(duì)其研磨性和水泥物理性能的影響加以全面考察,從而篩選出比較實(shí)用的助磨劑。篩選助磨劑的研究主要集中在以下幾個(gè)方面:一是要搞清楚水泥助磨劑的作用。因?yàn)橛弥└纳莆锪戏勰ミ^(guò)程中的因素是多方面的,不同化學(xué)結(jié)構(gòu)物質(zhì)的助磨作用,有著明顯的區(qū)別。二是用多少助磨劑能使水泥性能好,且無(wú)害。在我們選擇的化工產(chǎn)品中,有不少助磨劑都是有效果的,但當(dāng)我們進(jìn)行性能試驗(yàn)時(shí),因不符合要求而被淘汰了。我們?cè)谶x擇助磨劑時(shí),不僅僅對(duì)水泥的一般物理性能進(jìn)行試驗(yàn),還對(duì)水泥的耐久性能做了大量的對(duì)比試驗(yàn)。如,對(duì)鋼筋銹蝕的影響,對(duì)抗凍融、抗?jié)B、抗硫酸鹽侵蝕性能的影響,對(duì)水化熱、蒸汽養(yǎng)護(hù)的影響等等。著眼于研磨性與對(duì)水泥物理性能的影響,先后對(duì)100多種有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物及化工下腳料等進(jìn)行試驗(yàn),通過(guò)水泥熟料及混合材的研磨實(shí)驗(yàn),以物料的比表面積的增加值、篩余量和流動(dòng)性三項(xiàng)指標(biāo),考察其助磨效果,再通過(guò)混凝土強(qiáng)度及對(duì)鋼筋的腐蝕性等項(xiàng)指標(biāo),考察其物理性能。 大量的實(shí)驗(yàn)和對(duì)多種有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物的選擇,我們發(fā)現(xiàn):無(wú)論是哪一種單體助磨劑對(duì)水泥性能的影響,在質(zhì)量、價(jià)格上都各有優(yōu)缺點(diǎn)。針對(duì)這種狀態(tài),我們最終確定了三大系列的復(fù)合助磨劑,在幾個(gè)大中型水泥廠做過(guò)不同水泥品種、不同磨機(jī)型號(hào)、不同磨機(jī)規(guī)格的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn),試用效果:純硅酸鹽水泥加助磨劑,可提高臺(tái)時(shí)產(chǎn)量20%以上;普通水泥加助磨劑,提高臺(tái)時(shí)產(chǎn)量15%左右;礦渣水泥加助磨劑,提高臺(tái)時(shí)產(chǎn)量10%以上。 |