| 水泥助磨劑在水泥生產(chǎn)企業(yè)粉磨作業(yè)中的使用，是一項有利于節(jié)能降耗、提質(zhì)增效、減排利廢的措施。隨著新型干法水泥的快速發(fā)展，水泥ISO強度檢測標準的實施，水泥助磨劑在我國水泥工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，已成為許多水泥生產(chǎn)企業(yè)粉磨生產(chǎn)過程中必不可少的原料之一。近幾年，國內(nèi)水泥助磨劑廠家迅速發(fā)展到上百家，客觀上存在著水泥助磨劑產(chǎn)品的質(zhì)量安全性和使用有效性問題。為此，筆者結(jié)合本公司產(chǎn)品的研制經(jīng)驗和推廣使用中的案例，就如何科學選用和使用水泥助磨劑，提出自己的一些看法和意見，供水泥生產(chǎn)企業(yè)和推廣水泥助磨劑的技術(shù)人員參考。 一、正確選用水泥助磨劑選擇水泥助磨劑時，應(yīng)注意選擇摻量為0.1%以內(nèi)的助磨劑產(chǎn)品，合理摻量為0.025%～0.08%之間。經(jīng)反復研究發(fā)現(xiàn)，該摻量可以滿足全國各區(qū)域不同的熟料特點和當?shù)馗鞣N差異不同的混合材特性。當助磨劑摻量過小時，一旦助磨劑原材料質(zhì)量略有波動、粉磨配套系統(tǒng)、工藝參數(shù)、熟料和混合材的波動，都會帶來水泥質(zhì)量的不穩(wěn)定。當助磨劑摻量大于0.1%時，加入鹽、堿等危害性物質(zhì)的機會就大大增加，對于水泥自身質(zhì)量和混凝土耐久性產(chǎn)生影響，危害性很大。 1.助磨劑的選型本著適應(yīng)就是最好的原則，根據(jù)自身的生產(chǎn)情況和工藝狀況，合理選擇助磨劑。 �。�1）在水泥銷售旺季選用提產(chǎn)型的助磨劑以占領(lǐng)更多的市場份額。 �。�2）在生產(chǎn)任務(wù)不緊張的時期，選用增強型的助磨劑節(jié)約熟料，同時還減少了CO2和SO2的排放。 （3）綜合上述兩種需求，選用提產(chǎn)增強型的助磨劑，既提高了磨機產(chǎn)量，降低了電耗，又節(jié)約了熟料降低了生產(chǎn)成本。 �。�4）根據(jù)生產(chǎn)的水泥品種不同，選用適用于各不同水泥品種的助磨劑。 �。�5）根據(jù)混合材的特征，選用不同的助磨劑（如礦渣粉的單獨粉磨）。 �。�6）對開路磨和閉路磨來說，選用助磨劑的類型也是不同的。 �。�7）選用符合國家標準的助磨劑，最好是具備混凝土檢測功能的助磨劑生產(chǎn)企業(yè)。 （8）注意選擇摻量為0.1%以內(nèi)的助磨劑產(chǎn)品，合理摻量為0.025%～0.08%之間。 2.助磨劑生產(chǎn)的原料選購應(yīng)避免出現(xiàn)以下情況。 �。�1）首先產(chǎn)品中不應(yīng)加入鹽、堿等對水泥性能有害成分。水泥助磨劑中含鹽和堿，能夠激發(fā)水泥的早期強度，卻對水泥的后期強度幫助不大，甚至使28天以后的強度下降或增進率低，影響工程質(zhì)量。不應(yīng)加入對水泥性能有害的成分，嚴格控制產(chǎn)品中氯離子的含量，這是保證混凝土質(zhì)量的基本保障；不采用含有鉻物質(zhì)的原料，鉻是一種很強烈的致癌物質(zhì)，不采用含有亞硝酸工業(yè)鹽的原料，亞硝酸鹽在人體中的中毒量為0.3克～0.5克，致死量為每千克體重2克，其在人體內(nèi)與蛋白食物中的仲胺能形成亞硝胺，也是強致癌物質(zhì)，要嚴格控制。 �。�2）所選生產(chǎn)原料必須是質(zhì)量穩(wěn)定、對人體無毒無害、對環(huán)境無污染的，這是保證產(chǎn)品質(zhì)量安全性的前提；即使從降低生產(chǎn)成本考慮，采用部分化工廠的下腳料和工業(yè)、農(nóng)副業(yè)廢料，也必須經(jīng)過處理，確保產(chǎn)品質(zhì)量絕對穩(wěn)定，對人體絕對安全。 �。�3）有的助磨劑生產(chǎn)企業(yè)廠區(qū)內(nèi)有一股刺鼻的氨味，這將直接影響到混凝土中的氨釋放量。 �。�4）造紙廠廢液中的一種成分轉(zhuǎn)化來的木質(zhì)素磺酸鹽具有助磨作用，糖廠的糖渣是多羥基有機物，泥炭、褐煤里含有腐植酸，這些下腳料如果不通過加工處理而直接使用或復配，就會造成助磨劑成品保質(zhì)期縮短，并伴有惡臭氣味或者產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。 3.助磨劑產(chǎn)品的品質(zhì)要求。 （1）助磨劑必須無毒、無腐蝕性，且無刺激性氣味，質(zhì)量穩(wěn)定，不受天氣及存放時間的影響，保質(zhì)期在1年以上。 �。�2）助磨劑必須對水泥及混凝土性能無危害，重視對使用助磨劑的水泥配套混凝土的試驗。 由于助磨劑組成的多元化以及工作機理的復雜性，我們既為它帶來的經(jīng)濟效益而高興，又必須為它給通用水泥引起變化的隨機性承擔責任。助磨劑不是終端產(chǎn)品，但是助磨劑企業(yè)要為使用助磨劑的水泥企業(yè)負責任。 隨著助磨劑在我國的推廣應(yīng)用，越來越多的水泥企業(yè)選擇了在水泥粉磨過程中摻入助磨劑。由于水泥成品的變化，導致商品混凝土的性能尤其是工作性產(chǎn)生了波動，一些商品混凝土生產(chǎn)廠家對摻助磨劑的水泥與超塑化劑存在適應(yīng)性提出疑問，因此水泥助磨劑必須對混凝土的耐久性沒有影響，抗凍融性和抗碳化能力也不能降低；摻加對泥膠砂的干縮率也不能有影響。如果使用了劣質(zhì)助磨劑，就會引起鋼筋銹蝕、急凝、緩凝和起沙脫皮等一系列不良影響。因此，我們要選用對混凝土外加劑適應(yīng)性強的水泥助磨劑。 �。�3）助磨劑必須滿足環(huán)保要求。 價位是市場競爭的重要環(huán)節(jié)，要給水泥企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益，助磨劑生產(chǎn)廠商在降低制造成本的同時必須保證所采用的原料不污染環(huán)境，不危害員工身體健康。水泥中堿和氯離子含量超標造成的嚴重后果，已經(jīng)引起水泥質(zhì)量監(jiān)督部門及水泥標準化技術(shù)委員會的高度重視。 二、科學使用水泥助磨劑1.選用正規(guī)廠家的助磨劑產(chǎn)品。 大型水泥企業(yè)除了自身的工藝穩(wěn)定、設(shè)備先進、管理到位外，他們多采用規(guī)模較大的優(yōu)秀企業(yè)生產(chǎn)的助磨劑產(chǎn)品。中小型水泥企業(yè)生產(chǎn)的水泥多以標號32.5級為主。一些中小水泥企業(yè)采用的助磨劑價格低廉出現(xiàn)了一系列的問題，有的廠反映：我們的客戶使用了摻加助磨劑的水泥后，抹的墻鼓泡、起沙、泛白堿；有的廠反映：我們的筑件廠客戶用了使用助磨劑的水泥后，水泥早期強度高，28天強度不合格，90天強度增進率低或倒縮，筑件中的鋼筋嚴重銹蝕，有些鋼筋和水泥筑件不結(jié)合，鋼筋一抽就出來了；還有的廠反映：在雨天停磨檢修，若兩三天磨機不開，襯板、隔倉板、鋼球、鋼段都全部銹蝕，失去光澤了。眾所周知助磨劑在水泥生產(chǎn)磨機內(nèi)高溫霧化的環(huán)境下，氯化物對磨內(nèi)的侵蝕加劇，導致對磨機嚴重的危害。 建材行業(yè)JC／T667-2004《水泥助磨劑》標準是評定水泥粉磨用的工藝外加劑能否用于水泥生產(chǎn)的技術(shù)依據(jù)。該標準規(guī)定了水泥粉磨用工藝外加劑對水泥及混凝土性能允許的影響范圍及要求、試驗方法和評定準則等。水泥企業(yè)選用助磨劑時，一定要對助磨劑生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)許可證、產(chǎn)品檢驗合格證進行確認；簽發(fā)證件單位是否通過國家認證資格；檢驗報告內(nèi)容是否符合建材行業(yè)標準JC／T667-2004《水泥助磨劑》標準的要求；這是確定選用哪種助磨劑的首要條件。水泥助磨劑中的堿和氯離子含量、氨釋放量是否對混凝土造成危害；在選擇助磨劑供貨單位時，應(yīng)該優(yōu)先選擇具備科研、檢測、混凝土試驗等服務(wù)齊全能力的助磨劑企業(yè)合作，對助磨劑的環(huán)保質(zhì)量必須引起重視，不要被低價位所迷惑。 2.生產(chǎn)使用時遵循的原則。 對助磨劑的選型確定以后，水泥企業(yè)要對助磨劑進行小磨的對比試驗，由于小磨的工況與大磨截然不同，小磨的數(shù)據(jù)只能作為參考，然后再進行生產(chǎn)性試用，把助磨劑應(yīng)用到生產(chǎn)中去。 在大磨上使用水泥助磨劑，由于助磨劑改變了磨機狀況，此時要讓磨機適應(yīng)助磨劑，使磨機逐步趨于平衡狀態(tài)，要注意以下幾點： �。�1）注意加入量的穩(wěn)定性、均勻性和準確性。 �。�2）通過調(diào)整助磨劑的用量控制物料的流速，以最合適的用量達到最好磨況，取得最經(jīng)濟的成本。 �。�3）注意使入磨的物料溫度不超過120℃。 �。�4）根據(jù)磨音和磨機的負荷，對磨機的裝載量、平均球徑、填充率和選粉機的轉(zhuǎn)速等作以調(diào)整。 �。�5）操作人員的操作水平將直接影響到助磨劑性能的發(fā)揮。 （6）在使用時全面分析各種情況，充分結(jié)合物料特點及生產(chǎn)工藝，對使用時出現(xiàn)的情況做出正確的判斷，并及時地調(diào)整。 �。�7）根據(jù)入磨物料的溫度，選取不同的加入位置（必要時可根據(jù)情況稀釋或加在其他位置）。 �。�8）加入位置要安全，方便操作與管理。 �。�9）助磨劑儲存罐要封好，盡量放在磨房內(nèi)，以防刮風下雨進入灰塵或雨水，對儲存罐也是一種保護。 �。�10）在生產(chǎn)和使用中采用精確方便的非接觸性的計量設(shè)備。 （11）如果正在使用的助磨劑對本廠生產(chǎn)的水泥品種有選擇性，那么也需要在更換水泥品種時更換助磨劑。 另外磨機前后附屬設(shè)備的富余能力對助磨劑的使用也起著關(guān)鍵性的作用。 3.合理調(diào)整粉磨工藝。 �。�1）閉路粉磨系統(tǒng)。對于不同的閉路磨機，在粉磨相同品種的水泥或者在磨制的成品細度基本相同時，從出磨細度的大小往往可以判斷物料在磨機內(nèi)停留時間的長短。出磨物料粗，選粉機的選粉效率低，返回磨內(nèi)的粗料量增加，循環(huán)負荷就大，物料在磨機內(nèi)的停留時間相對較短，加入助磨劑后容易引起磨內(nèi)流速過快，物料沒有充足的研磨時間，使助磨劑的助磨作用降低或消失。這時就必須采取一定的措施以延長物料的停留時間，使出磨物料的細度降下來，這樣才能使助磨劑發(fā)揮應(yīng)有的效果。 �。�2）開路粉磨系統(tǒng)。在開路磨生產(chǎn)中，物料一次性完成粉磨作業(yè)，此時，熟料的易磨性、混合材的種類和產(chǎn)量、水泥的磨制細度起著決定性作用，但這些是不可變更的，我們應(yīng)該從磨內(nèi)物料流速的角度加以研究和控制。一般助磨劑的摻入，會導致磨內(nèi)物料流速加快，對于水泥細度控制較細的水泥，表現(xiàn)較好，而對于磨內(nèi)物料流速本身就快、細度較粗的粉磨特點，往往不能適應(yīng)。因此在選用助磨劑產(chǎn)品時就應(yīng)充分考慮到這一特點，選用適合且實用的助磨劑，使之更能適應(yīng)不同的粉磨特點。 三、水泥助磨劑的使用效果經(jīng)過大量的工業(yè)實驗，北京金隅集團、河北太行集團、內(nèi)蒙烏蘭集團等水泥生產(chǎn)企業(yè)持續(xù)使用的結(jié)果以及行業(yè)權(quán)威專家的鑒定結(jié)論，并經(jīng)過北京市建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗站的檢驗，使用我公司助磨劑得到以下效果。 1.提高研磨效率，助磨劑被磨內(nèi)物料表面吸附后，能降低顆粒的表面自由，能降低磨粉阻力，噸水泥能節(jié)約電耗4kWh～12kWh，可為企業(yè)噸水泥節(jié)約生產(chǎn)成本7元～15元，并能減少CO2和SO2排放量，減少環(huán)境污染，加強了工業(yè)廢渣的利用，符合國家“十一五”規(guī)劃。 2.提高生產(chǎn)能力，能提高磨機臺時產(chǎn)量的10%～25%，滿足市場在水泥高峰時的需求，擴大市場占有率，避免水泥旺季時因生產(chǎn)能力不足造成的客戶流失，在不增加設(shè)備投資的前提下擴大生產(chǎn)規(guī)模，提高年生產(chǎn)能力；在年生產(chǎn)能力相同時，減少粉磨時間，合理避開高電價和用電高峰，合理安排設(shè)備維護、維修時間。 3.改善水泥的流動性，提高水泥的分散性，助磨劑分子能夠在水泥顆粒表面形成一種保護膜，使水泥顆粒不容易被潤濕，消除了水泥顆粒間的靜電吸附，從而改善水泥的流動性，減少水泥裝卸時間和費用，減少泵送費用，降低水泥結(jié)塊指數(shù)，特別有利于水運和港口的裝卸作業(yè)及公路的長途運輸，延長水泥的庫存時間，減少清庫帶來的麻煩和費用。 4.改善水泥性能，使水泥中3μm～32μm的顆粒比率增加，有效改善水泥的顆粒級配，促進水泥顆粒球型化，提高水泥顆粒圓度系數(shù)，水泥的3天強度提高2MPa～4MPa，28天強度提高4MPa～8MPa.使其更加符合國家標準或在國家標準允許的情況下，合理使用風化熟料或摻入更多的混合材，降低生產(chǎn)成本，降低能源的消耗，減少對環(huán)境的污染，更多地利用工業(yè)廢渣和二次能源，建立節(jié)約型社會。 5.增強效果明顯，可以輔助生產(chǎn)高標號水泥，混凝土需水量不受影響，可提高混凝土各齡期強度。 6.降低磨機負荷，提高選粉效率，提高磨機附屬設(shè)備的利用率；降低了噸水泥所產(chǎn)生的維修、維護費用；提高工人的勞動效率，節(jié)約辦公費用。 7.對混凝土耐久性沒有影響，抗凍融性和抗炭化能力沒有降低，對水泥膠砂的干縮率也沒有影響，而且不含氯離子、堿含量低、氨釋放量未檢出，能持續(xù)提高混凝土中后期強度的性能指標。 選擇助磨劑應(yīng)考慮與混凝土的各項性能指標及耐久性影響，由混凝土攪拌站再次加入工業(yè)廢棄物。水泥助磨劑除了要與各種混凝土外加劑相適應(yīng)，還要保證添加助磨劑的水泥拌和混凝土長期質(zhì)量的穩(wěn)定性。水泥富裕標號多各齡期強度高可以在混凝土生產(chǎn)眾多加入鋼渣粉、礦渣粉、粉煤灰等工業(yè)廢棄物和二次能源的加入。同時減少了重復運輸?shù)某杀竞团欧拧?br /> 混凝土除要求具有一定的強度安全承受載荷外，還應(yīng)具有耐久性，如抗?jié)B、抗凍、耐磨、耐熱和耐風化等。混凝土耐久性是一個綜合性的技術(shù)指標，根據(jù)其使用條件及所處環(huán)境，著重對其中某方面作出評價，是保證建筑工程質(zhì)量百年大計的重要環(huán)節(jié)。 以下是我公司的助磨劑與混凝土外加劑適應(yīng)性的試驗（見表1、表2）： 由表1、表2中可以看出，HGA系列水泥助磨劑在水泥混凝土應(yīng)用中，不增加混凝土的需水量，與各種混凝土外加劑相容�；炷林泻笃趶姸瘸掷m(xù)提高，混凝土耐久性能良好。 點評科學的選用和使用水泥助磨劑不但能給水泥企業(yè)帶來顯著經(jīng)濟效益，同時也能保證水泥企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的良性運轉(zhuǎn)，在節(jié)能降耗、利廢減排的同時，保護了環(huán)境，有利于水泥工業(yè)的清潔生產(chǎn)，促進了循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的進程，實現(xiàn)了經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益的共贏。提供安全、可靠、無危害的水泥助磨劑產(chǎn)品是每一個助磨劑生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該遵循的原則；使客戶買得放心，用得稱心，這也是每一個助磨劑生產(chǎn)企業(yè)的社會責任。 |
