水泥助磨剂小磨试验与大磨试验之应用
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水泥助磨剂作用机理及正确使用一、助磨剂概述助磨剂是在水泥粉磨过程中向磨机系统添加的化学药剂的总称。
其主要是提高粉磨效率,加快矿石颗粒的破碎速度,并由于药剂的分散作用,而改变物料的流变力学特征,有的还可以对钢球和衬板起缓蚀作用,最终达到降低能耗、钢耗的作用。
二、助磨剂作用机理1.粉体流变学说助磨剂是通过物理化学作用吸附于物料表面,使物料颗粒间的磨擦力和粘附力减小,颗粒表面的电荷得到中和,使其在磨内的流动性趋好,粉磨效率提高。
2.降低硬度学说助磨剂在颗粒上的吸附降低了颗粒的表面能或引起表面层晶格的错位迁移,产生点和线的缺陷,从而降低颗粒的强度和硬度,同时阻止新裂纹的闭合,促进裂纹的扩展。
三、助磨剂分类1.固体助磨剂硬脂酸盐类、胶体二氧化硅、炭黑、氧化镁粉胶体石墨、天然石膏等。
2.液体助磨剂三乙醇胺、聚丙烯酸脂、甘醇、聚羧酸盐、甲醇、以及其它表面活性剂、分散剂等。
3.气体助磨剂丙酮、甲烷、水蒸气和四氯化碳等。
四、如何正确选用助磨剂(一)助磨剂的选型本着适应就是最好的原则,根据自身的生产情况和工艺状况,合理选择助磨剂①在水泥销售旺季选用提产型的助磨剂以占领更多的市场份额。
②在生产任务不紧张的时期,选用增强型的助磨剂节约熟料。
③综合上述两种需求,选用提产增强型的助磨剂既提高了磨机产量降低了电耗,又节约了熟料降低了生产成本。
④根据生产的水泥品种,选用适用于各水泥品种的助磨剂。
⑤对开路磨和闭路磨来说,选用的助磨剂也是不同的。
⑥选用符合国家标准的助磨剂,最好是具备混凝土检测功能的助磨剂生产企业。
(二)、助磨剂生产的原料选购原则应避免出现以下现象①首先产品中不应加入盐、碱等对水泥性能有害成分;其次部分固体助磨剂中含有铬物质,铬是一种很强烈的致癌物质,要严格控制;还有要严格控制产品中氯离子的含量,这是保证混凝土质量的基本保障。
②所选生产原料必须是质量稳定,对人体无毒无害,对环境无污染的,这是保证产品质量安全性的前提;即使从降低生产成本考虑,采用部分化工厂的下脚料和工业、农副业废料,也必须验证产品质量绝对安全。
一28一枷渗酬刚TWT一3复合增强型助磨剂的应用宋良山(陕两尧柏特种水泥有限公司蒲城分公司,陕西蒲城715517)中图分类号:TQl72.463文献标识码:B文章编号:1002—9877(2009)03—0028—02我公司现有一条2500洲生产线和两条5000t/d生产线,年产水泥150万t。
其中2500t/d牛产线水泥粉磨系统是由两套中4.0taxi3.0m双仓管磨和O—Sepa高效选粉机组成的闭路系统,研磨体总装载量180t。
设计产量75t/h,比表面积(340+10)m2/kg,实际牛产P・C32.5R水泥时台时产量能够达到100t/h。
我公司主导产品为P・042.5、P・042,5R和P・C32.5R,其中P・C32.5R占总销售量的60%以上。
为了提高市场竞争力,决定使用WT一3复合增强型水泥助磨剂,增加2009.No.3产量、降低生产成本。
l小磨试验方案及结果WT一3复合增强型水泥助磨剂足由含胺类化合物、脂肪族化合物、表面活性剂等反应生成的一种棕色液体。
密度(200C):1.1±O.059/em3,pH:9+0.5,无毒、无味、无腐蚀,符合JC/T667--2004(,水泥助磨剂》要求。
在2007年下半年我公司对多个厂家的助磨剂进行了小磨试验,具体方案及效果见表1。
表l小磨试验方案及效果熟料石灰打粉煤灰石膏助蘑剂筛余标准稠度安定凝结时Ih]/(h:min)抗折强度/MPa抗压强度/MPa厂家编号掺量粉磨时间(0.045ram)用水量,%/%/%/%,mln性,%/%/%初凝终凝3d28d3d28d空白试验833950306.825.2合格l:222:166.19.034.254.1l83395O.05305.224.8合格l:092:066.69.337.354.5WT一32833950.08304。
625。
O合格1:222:346.39.238.855.4383395O.05305.325.9合格l:182:265.78.833.952.7A厂483395O.08304.325.7合格l:272:365.69.O32.953.1583395O.05306.125.4合格l:302:435.98.734.154.5B厂683395O。
现如今,水泥行业的主要粉磨设备是球磨机,然而球磨机的能量利用率非常低,仅为3%左右。
因此,添加一种能够提高球磨机的能量利用率且不影响水泥性能的外加剂——助磨剂是十分必要的。
一、助磨剂概述1.1 助磨剂的概念水泥助磨剂,是在水泥熟料的粉磨过程中,加入的少量外加物质(液体或固体的物质),能够显著提高粉磨效率或降低能耗,而又不损害水泥性能的一类化学添加剂。
水泥助磨剂,可以显著提高水泥台时产量、各龄期水泥强度,能大幅度降低粉磨过程中形成的静电吸附包球现象,并可以降低粉磨过程中形成的超细颗粒再次团聚的趋势。
水泥助磨剂也能显著改善水泥流动性,提高磨机的研磨效果和选粉机的选粉效率,从而降低粉磨能耗。
作为一种化学添加剂,助磨剂能改善水泥颗粒分布并激发水化动力,从而提高水泥早期强度和后期强度。
1.2、助磨剂的现状及问题我国对助磨剂的研究和应用起步较晚,在20世纪50年代后期,一些水泥厂曾利用煤、纸浆废液、肥皂废液等作为水泥助磨剂,效果并不明显。
20世纪70年代,不少水泥企业和研究部门对助磨剂开展了广泛的研究和应用工作。
20世纪80年代中期,我国研制成功了三个系列十多种助磨剂,分别适用于不同品种的水泥研磨,在比表面积不变的情况下,磨机台时产量提高10%~20%。
近年来,助磨剂的研究得到有关高等院校、科研院所和科技开发公司的高度重视,取得多项成果。
目前我国水泥生产存在两大问题:一是产品质量与国外一些发达国家相比普遍较低;二是能耗高,能量利用率低。
水泥磨机的能耗对成品质量有较大的影响:一方面水泥粉磨细度、颗粒组成和颗粒形状对于充分发挥水泥活性和改善水泥砼性能有很大作用;另一方面,提高水泥细度,改善又会使磨机产量下降、电耗大大增加,而且粉磨过程本身就是水泥生产中电耗最高且能量利用率最低的过程因此,提高水泥产品质量,提高粉磨效率,降低粉磨电耗,已是我国水泥工作者极为关注的问题,亦是水泥企业必须重视的问题传统的助磨剂在提高粉磨效率、降低粉磨电耗方面有显著的效果。
水泥助磨剂的使用方法
水泥助磨剂这玩意儿,在使用之前呢,得先好好看看它的说明书。
就像咱们吃药得看说明书一样,可不能马虎哦。
说明书上会有很多重要的信息,比如这个助磨剂的成分啦,适用的水泥类型之类的。
在添加助磨剂的时候呢,要注意量的控制。
可不能一股脑儿倒进去好多呀。
一般来说,都是按照一定的比例来添加的。
这个比例呢,得根据具体的生产情况和水泥的要求来确定。
要是加少了呢,可能起不到很好的助磨效果;要是加多了呢,说不定还会有反作用呢。
就像做菜放盐,放少了没味道,放多了可就咸得没法吃啦。
还有哦,添加助磨剂的位置也很重要呢。
要选择在水泥研磨的合适环节加入。
有的是在磨机的入口处添加,这样它就能随着物料一起进入磨机,在研磨的过程中发挥作用啦。
而且呀,添加的设备也要保证能均匀地把助磨剂和物料混合在一起。
要是混合不均匀,那就像一群小伙伴里有的很努力干活,有的在偷懒,肯定干不好活啦。
使用水泥助磨剂的时候,也要时刻关注磨机的运行状态。
看看有没有什么异常的声音或者震动之类的。
如果有,可能就是助磨剂的使用影响到了磨机的正常运行,这时候就得赶紧检查检查啦。
另外呢,不同品牌或者不同类型的水泥助磨剂,使用方法可能会有一些小差异哦。
所以如果换了新的助磨剂,一定要重新熟悉它的使用方法。
就像换了新手机,得重新摸索它的功能一样呢。
水泥小磨实验规范及助磨剂指标评估一、小磨实验规范SM-500水泥试验磨是粉磨水泥熟料的小型球磨机,是水泥厂测定水泥熟料的物理强度及化学试验不可缺少的设备,还可以粉磨其它物料。
1、技术参数2、操作规范1)洗磨初次粉磨,先称取适量待粉磨物料置于磨机中粉磨10~15min,将磨机中的其他杂质成分清理干净。
2)称料用天平准确称量所需粉磨的物料,石膏和其他矿物掺合料,总量控制在5kg。
根据试验要求,在物料称取完毕后按所需规格在物料中加入助磨剂,然后混合均匀。
3)装料将混合均匀的物料置于球磨机中粉磨,盖紧磨门,拧好压紧螺帽,注意勿使磨门偏而漏缝,然后盖好罩壳门根据粉磨需要,调整好研磨时间,不能在运转时调整,对于水泥熟料,粉磨时间一般在15~30min。
4)粉磨若要求粉磨过程中取样检验物料的细度或比表面积时,需停机后2~3min,待粉料沉降后再打开磨门取样,如果磨门未对准罩壳门,则可用点动开关调整。
当磨至规定时间,磨机应自动停止,随后换上栅孔板,再开动磨机甩料,至甩净为止。
静待约5min即可抽出盛料斗,取出磨好的物料。
二、助磨剂的评估指标助磨剂质量的评估主要通过测试加入助磨剂后所得粉体的各种性能指标,主要评估以下几种性能:1)细度测试按照GB/T1345-2005《水泥细度检测方法筛析法》测试水泥筛余量,根据筛余量的多少初步评估助磨剂的性能2)比表面积测试按照GB/T8074-2008《水泥比表面积测定方法勃氏法》测试水泥的比表面积。
3)激光粒度检测按照JC/T721-2006《水泥颗粒级配测定方法激光法》测试水泥粒径分布。
4)水泥胶砂试验根据《水泥胶砂强度检测方法(ISO 法)》(GB/T17671-1999)来测试水泥的胶砂强度。
5)水泥标准稠度用水量及安定性和凝结时间的测定依据GB/T1346-2001《水泥标准稠度用水量安定性及凝结时间》测定水泥标准稠度需水量与凝结时间。
6)助磨剂与减水剂相容性测试根据GB/ 8077-2000《水泥净浆流动度》测试方法,加入减水剂,测定水泥的流动度,评估助磨剂与减水剂的相容性。
水泥助磨剂小磨试验与大磨试验之应用
伴随我国水泥工业的高速发展,水泥助磨剂行业也在不断发展壮
大,越来越多的水泥助磨剂生产商成为水泥生产的推动者,引导水泥
企业正确认识和使用水泥助磨剂,帮助水泥企业正确认识助磨剂应用
的重要性和正确引导和解决应用中所遇到的一些困惑。
水泥生产企业在选择助磨剂产品时要了解该公司的基本情况:如
公司性质,资质,规模等;要进行经济评估,综合经济效益分析。同
样是降低8个点的熟料,石灰石代替熟料和矿渣代替熟料其经济效益
是不一样;当然,最重要的是产品的性能。要选择适合自己水泥指标
的助磨剂,要控制产品质量的稳定性,前期、中期、后期。好的助磨
剂应该是减少水泥强度波动的,适应性很强。对公司,产品,价格进
行了解之后就和厂家索要小样,做助磨剂小磨试验。
助磨剂小磨试验是助磨剂研发、推广和使用中常用的一种试验
方法。如何做好小磨试验:
在做小磨试验时,要选取均匀一致的原料,且要规范小磨操作环
境,保持运转环境的一致性。总之,培训操作人员和多做重复试验是
取得可比性好的小磨试验数据的重要因素。
1.使用统一小磨,定期校准试验设备,多与水泥检测站对比数据,
提高检验员的操作水平。
2.要使小磨处于相同的初始状态:洗磨、清扫和甩空。做助磨剂
对比试验前,尤其是粉磨空白对比样前,应洗磨数次(或倒掉第一磨,
采用第二磨),以消除残余的其他助磨剂的影响。甩料时应尽量排空
磨中的余料,清扫磨罩旮旯的积料,防止旧料混入新料。
3.要使熟料、混合材和石膏处于可比状态。一批试验的全部试验
原料应一次备齐,并保证各种原料颗粒级配均匀一致,特别是熟料应
筛除粗颗粒和粉料(如取粒径1~6m m 的颗粒料)。含粉料多的熟料
与含大颗粒较多的熟料不可比,前者易磨强度偏低,后者难磨强度较
高。
4.一批试验的全部小磨操作应在温湿度比较接近的时间内完成。
5.有条件的实验室可模拟大磨的高温情况,将试样或磨机加温至
100℃做试验,以取得比较接近大磨的结果。
6.记录试验过程中的反常情况,以供分析结果时参考。
小磨试验是检验助磨剂好坏的一种经济简便的试验方法。然而,
小磨试验误差大,影响试验结果的因素较多,如果不用心去做,可能
会产生不真实的结果,以致产生误导。
首先,要取得可比性好的小磨试验数据,必须严格控制各种试验
条件,选取具有代表性的原料,认真细致地去做。如要结果真实可靠,
还要多次重复试验。
其次,小磨试验结果在一定程度上能预见助磨剂在大磨上的使用
效果。但是,由于小磨与大磨差别大,小磨试验并不能代替大磨试验。
所以做大试验是非常有必要的。
使用助磨剂做大磨实验的步骤及注意事项:
A)选时机(非常重要)大磨实验前,一定要选择好做大磨实验的时机,
来验证产品效果。
1、熟料质量相对比较平稳、库存量充足
2、混合材干湿情况。若原材料较湿、空气湿度大,就会对水泥磨的
台时产量影响很大,应尽可能选择在连续晴天之后
3、水泥磨生产情况良好。若遇到水泥磨设备故障,或熟料不足、水
泥库满需要停机等非常生产状态,便会影响到大磨实现效果。
B) 做准备
1、大磨实验沟通会:正式做试验前,技术人员要与化验室、水泥粉
磨车间、生产部门相关人员开一个试验沟通会。会上,应交待清楚大
磨试验的方案、步骤及考核、考察的项目与指标,明确分工,并提出
一些注意事项,因此,双方人员的沟通协作是试验好坏的关键。
C) 试验中
1、标定助磨剂加入量:首次使用助磨剂时应先进行“洗磨”,通常
助磨剂的掺入量在该阶段稍大一些。选好加料点,启动液体计量泵,
用秒表和量筒标定计量泵的输入流量,调整到按公式计算数值的±1
毫升。
2、加入助磨剂后约40~100分钟后,正常情况下,磨尾提升机电流下
降或水泥成品细度变细,同时磨音变清脆,则可不改变助磨剂掺入量
直接提产,每次提产幅度一般不超过5%,分2-4次提产,使用助磨
剂后磨机总提产幅度为10-20%。
3 、不可忽视大磨试验前8~24小时及助磨剂大磨试验后8~24小时作
为对比的水泥基准样品的采集,生产过程中工艺技术指标的采集。试
验样品采集时,应当将刚加入助磨剂与停加助磨剂后0.5~1小时的样
品剔除掉,这个时间段最好不要纳入样品采集范围。为保证试验结果
的准确性,建议每次大磨试验时间不要低于8小时,样品采集使用连
续取样器。若采用的是间隙式取瞬时样形式,那么取样的频次应比往
常取样频次成倍加大,每3~4小时就要采集一个样品制作成一个综合
样(对比样)。采集多个综合样来进行对比,可以有效防止试验过程
中出现的意外情况,只一个试验结果不能反映真实生产情况。
D)试验后:提交实验分析报告
1 、大磨试验完成后,应当积极主动主动的整理出本次试验期间的所
有相关资料。分析加助磨剂前、中、后,熟料等一些基础物料的变化
对试验结果是否会有影响。
2、根据试验收集到的资料,实事求是的评估试验效果,分析罗列出
加助磨剂前、中、后,对台时产量、细度(比表面积)、出磨水泥强
度、凝结时间及水泥的流变性等的影响
根据评估的试验效果,计算出客观的经济效益分析。产品性能分析。