國內(nèi)助磨劑行業(yè)迅猛發(fā)展,以和國外技術(shù)相差無幾,近年來,隨著國家節(jié)能減排力度的不斷加大,水泥助磨劑作為一種能夠為水泥企業(yè)顯著提高粉磨效率、降低粉磨電耗的新型節(jié)能產(chǎn)品,已經(jīng)受到行業(yè)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。一些默默關(guān)注水泥行業(yè)發(fā)展、對水泥行業(yè)有著深厚情感的讀者更是給編輯部來電、來函,提出有關(guān)水泥助磨劑的各種問題,希望業(yè)內(nèi)專家為此答疑解惑。日前,記者特別采訪了國內(nèi)著名水泥專家陳紹龍教授,請他就一些讀者關(guān)心的問題作一解答。
記者:水泥助磨劑屬于“添加劑”一類的化學(xué)物質(zhì),不同助磨劑產(chǎn)品所含成分也不同,請問:摻加化學(xué)外加劑后對助磨劑產(chǎn)品的使用性能是否產(chǎn)生副作用?對下游產(chǎn)業(yè)是否會帶來不利影響?我國對市場上水泥助磨劑中的“有害成分”是否有一些規(guī)定限制? 陳紹龍:國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》(G B 175-2007)中規(guī)定:水泥中的堿含量(N a2O+0.658K2O )應(yīng)不大于0.6%,三氧化硫含量不大于3.5%,氯離子含量不大于0.06%,等等。當(dāng)這些化學(xué)物質(zhì)不超過規(guī)定的限值時,可以激發(fā)水泥中一些具有潛在水硬性的物質(zhì)(如混合材料或工業(yè)廢渣)參與水化反應(yīng),并發(fā)揮強度,改善水泥的使用性能;但是,如果這些物質(zhì)超過規(guī)定的限值,就會影響水泥的使用質(zhì)量和混凝土的耐久性。簡單地說,就是一個“度”(用量)的問題。而這個“度”又是一個科學(xué)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯栴},必須要經(jīng)過成百上千次和一個相當(dāng)長的齡期(幾年、幾十年)的試驗研究才能掌握。而現(xiàn)行助磨劑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《水泥助磨劑》(J C /T 667-2004)中,并沒有助磨劑本身物理化學(xué)指標(biāo)的限值,這也是造成助磨劑行業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)混亂、管理不規(guī)范的原因之一。目前,該標(biāo)準(zhǔn)正在修訂之中。 《通用硅酸鹽水泥》(G B 175-2007)中規(guī)定,水泥中助磨劑的摻入量不超過水泥總量的0.5%,而上述“有害成分”在助磨劑中的含量也只有百分之幾或更少;所以,在摻加助磨劑的水泥中,使“有害成分”總含量增加的幾率也非常之少,一般都不會對水泥質(zhì)量構(gòu)成明顯的威脅。但這并不是說,我們可以忽略這些“有害成分”的影響;恰恰相反,而是要告誡每一個水泥助磨劑的生產(chǎn)企業(yè),應(yīng)該盡可能地控制這些“有害成分”的摻入,并在自己助磨劑的產(chǎn)品說明書上作出明顯標(biāo)識,以利于水泥生產(chǎn)企業(yè)對其產(chǎn)品質(zhì)量做到心中有數(shù),且有一個公正的總體評價。 記者:請問:礦渣微粉生產(chǎn)中為什么要摻助磨劑,作用機理是什么?此外,目前介紹助磨劑在粉磨水泥中的應(yīng)用情況較多,那么水泥助磨劑能否應(yīng)用于干法生料粉磨?對此有什么技術(shù)要求? 國內(nèi)助磨劑行業(yè)迅猛發(fā)展,以和國外技術(shù)相差無幾
陳紹龍:助磨劑的助磨機理還在不斷地研究和探索之中,目前能被學(xué)術(shù)界接受的理論有兩種,即“強度理論”和“流變學(xué)理論”。前者主要認(rèn)為:助磨劑是表面活性物質(zhì),能附著在被粉碎物料的表面,降低物料的強度、改善其易磨性,并加速物料在粉碎過程中的裂紋擴展;而后者認(rèn)為:助磨劑附著在被粉碎后的粉體表面,消除了細(xì)粉團(tuán)聚現(xiàn)象(俗稱結(jié)團(tuán),即越磨越粗),改善了粉體的分散度和流動度,有利于比表面積的進(jìn)一步提高。礦渣是一種比水泥熟料還難磨的物料,因此,要得到比表面積較高的礦渣微粉,很容易出現(xiàn)細(xì)粉團(tuán)聚現(xiàn)象,而只有摻加助磨劑才能更好地節(jié)能高產(chǎn)。 由于干法生料粉磨過程中,物料的易磨性都很好(容易被磨細(xì)),對生料的比表面積(細(xì)度)要求又不高,比成品水泥粗很多;而目前助磨劑的價格較貴,盡管生料粉磨摻加助磨劑也有一定的節(jié)能高產(chǎn)作用,但經(jīng)濟(jì)效益并不十分明顯,所以水泥企業(yè)在生料粉磨時,一般不使用助磨劑。 記者:時下對水泥助磨劑的宣傳中,大多是介紹助磨劑在球磨機中的使用情況。請問:助磨劑對其他磨型,如立式磨、輥壓機等,除助磨、提高分散度和產(chǎn)品質(zhì)量等一般性能外,是否還有其他功能? 陳紹龍:從粉磨理論分析:球磨機屬于單顆粒粉碎機理,能量利用率極低(3%左右),其粉碎產(chǎn)品的顆粒形貌主要為球形,容易出現(xiàn)細(xì)粉團(tuán)聚現(xiàn)象;而輥壓機、立式磨屬于料層粉碎機理,能量利用率較高(≥40%),粉碎產(chǎn)品的顆粒形貌主要是長條形或多邊形,如果粉磨的產(chǎn)品是水泥,其流動性不如球形好,也不利于后期強度增進(jìn)率的提高。因此,目前我國水泥終粉磨采用球磨機的企業(yè)占絕大多數(shù),而輥壓機與立式磨作為水泥終粉磨的企業(yè)極少,還屬于工業(yè)性試運行之中。所以,在輥壓機或立式磨中應(yīng)用助磨劑效果如何,有沒有摻入助磨劑的必要,還是一項值得深入研究的理論課題。從現(xiàn)實情況來看或從經(jīng)濟(jì)效益角度分析,不采用球磨機的水泥企業(yè),目前大可不必采用助磨劑。 記者:近幾年來,助磨劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展得如火如荼。無論是國內(nèi)還是國外企業(yè),紛紛將目光瞄準(zhǔn)了水泥助磨劑市場,請問:目前有哪些國外助磨劑企業(yè)進(jìn)入了我國市場?國產(chǎn)水泥助磨劑與國外產(chǎn)品之間存在多大差距? 陳紹龍:目前進(jìn)入我國水泥行業(yè)的國外助磨劑生產(chǎn)企業(yè)有以美國為主的跨國企業(yè)格雷斯公司、希普公司,德國的巴斯夫化學(xué)公司,瑞士的西卡公司和克虜西公司,意大利的馬貝公司,英國的富斯樂公司,等等。他們用于助磨劑的主要原料是脫糖木質(zhì)磺酸鈣、碳黑、磷酸三鈣、醋酸胺、乙二醇、丙二醇等;而我國主要使用三乙醇胺、乙二醇、丙二醇、二乙醇胺等。國外液體助磨劑的用量一般在0.08%以下,粉體助磨劑在0.3%以下;而我國生產(chǎn)的液體助磨劑用量一般在0.1%左右,粉體助磨劑在0.5%左右。根據(jù)國內(nèi)幾家大型助磨劑生產(chǎn)企業(yè)公布的銷售數(shù)據(jù)估算:2008年,我國水泥企業(yè)使用的粉體助磨劑約120萬噸、液體助磨劑約25萬噸,使用助磨劑的水泥產(chǎn)量超過了全國水泥總產(chǎn)量的30%。 客觀地說,進(jìn)入我國的幾家國外助磨劑生產(chǎn)企業(yè)的管理水平和產(chǎn)品質(zhì)量,明顯高于國內(nèi)助磨劑生產(chǎn)企業(yè)。但助磨劑畢竟是一個在使用上個性化極強的產(chǎn)品,不同的水泥原料、生產(chǎn)設(shè)備、工藝條件、管理水平,都會直接影響助磨劑的使用效果。在這些方面,國內(nèi)助磨劑生產(chǎn)企業(yè)占有生產(chǎn)與營銷成本皆低的雙重經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢;而國外企業(yè)的經(jīng)營理念、售后服務(wù)模式,還不能完全、迅速地適應(yīng)我國不同地區(qū)環(huán)境、不同水泥企業(yè)使用條件的變化;因此,廣闊的中國水泥助磨劑市場,仍然由國產(chǎn)水泥助磨劑占據(jù)著統(tǒng)治地位。相信隨著行業(yè)組織管理力度的逐步加大及助磨劑生產(chǎn)工藝的不斷規(guī)范,國產(chǎn)水泥助磨劑的產(chǎn)品質(zhì)量、應(yīng)用效果與國外產(chǎn)品之間的差距會逐年縮小。國內(nèi)助磨劑行業(yè)迅猛發(fā)展,以和國外技術(shù)相差無幾 |