提高水泥質(zhì)量途徑分析3

1、提高水泥質(zhì)量途徑分析提高水泥質(zhì)量途徑分析1 提高水泥熟料活性提高水泥熟料活性(1) 選擇最佳熟料率值選擇最佳熟料率值 熟料配料的三率值決定了熟料的礦物組熟料配料的三率值決定了熟料的礦物組成和熟料的活性狀況。企業(yè)應(yīng)根據(jù)原燃材成和熟料的活性狀況。企業(yè)應(yīng)根據(jù)原燃材料實(shí)際、易燒性和窯爐的熱工狀況，選擇料實(shí)際、易燒性和窯爐的熱工狀況，選擇最佳的熟料率值。最佳的熟料率值。v在熟料率值選擇和確定中應(yīng)努力提高硅酸鹽在熟料率值選擇和確定中應(yīng)努力提高硅酸鹽礦物（礦物（C3S+C2S) 含量，回轉(zhuǎn)窯可在含量，回轉(zhuǎn)窯可在75%以以上。在這個基礎(chǔ)上適當(dāng)提高上。在這個基礎(chǔ)上適當(dāng)提高C3S含量，適當(dāng)含量，適當(dāng)調(diào)整調(diào)整C3A

2、 含量，適當(dāng)降低含量，適當(dāng)降低C4AF 含量。含量。v 硅酸鹽水泥熟料礦物組成的反應(yīng)特性硅酸鹽水泥熟料礦物組成的反應(yīng)特性礦物組成礦物組成 硅酸三鈣硅酸三鈣硅酸二鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鋁酸三鈣 鐵鋁酸四鈣鐵鋁酸四鈣 C C3 3S SC C2 2S SC C3 3A AC C4 4AFAF含量含量 /% /% 373760 60 最最多多15153737次之次之 7 715 15 少少 101018 18 少少 水化速度水化速度 較快較快慢慢快快中中水化熱水化熱 中中低低高高中中強(qiáng)度強(qiáng)度 高高早期低后期高早期低后期高低低中中( (抗折強(qiáng)度抗折強(qiáng)度) )耐化學(xué)侵蝕耐化學(xué)侵蝕 中中良良差差優(yōu)優(yōu)干縮性干縮

3、性 中中小小大大小小窯型窯型KHSMIM預(yù)分解窯預(yù)分解窯0.88-0.912.4-2.81.4-1.7不同窯型硅酸鹽水泥熟料率值的參考范圍不同窯型硅酸鹽水泥熟料率值的參考范圍v(2)強(qiáng)化燒成快速冷卻強(qiáng)化燒成快速冷卻 迅速升高燒成溫度，使熟料礦物迅速形成，迅速升高燒成溫度，使熟料礦物迅速形成，A礦和礦和 B礦晶體尺寸較小，約為礦晶體尺寸較小，約為 10-30um，且分布，且分布均勻時，熟料活性最高。相反，如果熟料易燒性均勻時，熟料活性最高。相反，如果熟料易燒性差，如生料細(xì)度粗，有難燒的石灰石，或緩慢升差，如生料細(xì)度粗，有難燒的石灰石，或緩慢升高燒成溫度，會使高燒成溫度，會使 A礦尺寸增大到礦尺寸

4、增大到 50-100um ， B礦尺寸增大到礦尺寸增大到30-50um ，此時，熟料活性會降，此時，熟料活性會降低。低。v 熟料礦物都有不同的溫度變體，各種變體熟料礦物都有不同的溫度變體，各種變體的水化速度和強(qiáng)度是不同的?？焖倮鋮s可的水化速度和強(qiáng)度是不同的。快速冷卻可使使 A礦、礦、B礦的高溫變體在常溫下穩(wěn)定下來，礦的高溫變體在常溫下穩(wěn)定下來，對熟料活性有利。對熟料活性有利。一般認(rèn)為，熟料從一般認(rèn)為，熟料從 1250-1150開始快速冷卻可以獲得最高的強(qiáng)度。開始快速冷卻可以獲得最高的強(qiáng)度?？焖倮鋮s還可以形成一定的玻璃體，它對快速冷卻還可以形成一定的玻璃體，它對熟料活性有利。熟料活性有利。v 重

5、視微量組分對熟料活性的影響重視微量組分對熟料活性的影響。K2O、Na2O、SO3、Cl-等微量組分在數(shù)量較少時等微量組分在數(shù)量較少時對熟料活性影響不明顯，但超過一定數(shù)量后對熟料活性影響不明顯，但超過一定數(shù)量后對熟料煅燒工藝和活性會造成很大影響。對熟料煅燒工藝和活性會造成很大影響。v 欠燒的熟料活性低是眾所周知的。過燒的熟欠燒的熟料活性低是眾所周知的。過燒的熟料，如熔融的熟料，其活性低于燒結(jié)的熟料。料，如熔融的熟料，其活性低于燒結(jié)的熟料。v 在還原氣氛中在還原氣氛中, , 被還原的被還原的 FeFe2+2+進(jìn)入進(jìn)入 C3SC3S固固溶體溶體 中取代中取代 CaCa2+2+，并促使，并促使 C3S

6、C3S在冷卻時分在冷卻時分解。解。 FeFe2+2+進(jìn)入進(jìn)入-C2S-C2S固溶體中，能促使它向固溶體中，能促使它向 -C2S-C2S轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)變。2 控制水泥的細(xì)度狀態(tài)控制水泥的細(xì)度狀態(tài)v 目前我國水泥企業(yè)幾乎都采用目前我國水泥企業(yè)幾乎都采用 80um80um篩余和比表篩余和比表面積控制水泥的粉磨細(xì)度面積控制水泥的粉磨細(xì)度，它對于控制水泥性能，它對于控制水泥性能和充分發(fā)揮水泥各組分的作用是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。相和充分發(fā)揮水泥各組分的作用是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。相同篩余或比表面積的水泥性能會有很大差別，同篩余或比表面積的水泥性能會有很大差別，為為此應(yīng)全面考慮磨制水泥的細(xì)度狀態(tài)，包括：細(xì)度此應(yīng)全面考慮磨制水泥的細(xì)度

7、狀態(tài)，包括：細(xì)度 （篩余和比表面積）、顆粒分布、顆粒形貌和堆（篩余和比表面積）、顆粒分布、顆粒形貌和堆積密度。積密度。(1)水泥顆粒分布對水泥性能的影響水泥顆粒分布對水泥性能的影響v對于相同組分（熟料、混合材和石膏）水泥而言，水泥的對于相同組分（熟料、混合材和石膏）水泥而言，水泥的顆粒分布決定水泥的性能，如水化速度、水化熱、強(qiáng)度、顆粒分布決定水泥的性能，如水化速度、水化熱、強(qiáng)度、需水量等需水量等.v 水泥顆粒級配對水泥性能產(chǎn)生的各種影響，水泥顆粒級配對水泥性能產(chǎn)生的各種影響，主要是因?yàn)椴煌笮☆w粒的水化速度不同，主要是因?yàn)椴煌笮☆w粒的水化速度不同，測定結(jié)果是：測定結(jié)果是：v 國內(nèi)外試驗(yàn)研究證

8、明，水泥顆粒級配對水泥性能國內(nèi)外試驗(yàn)研究證明，水泥顆粒級配對水泥性能有直接影響，目前比較公認(rèn)的水泥最佳顆粒級配有直接影響，目前比較公認(rèn)的水泥最佳顆粒級配為：為：3-32um3-32um顆粒對強(qiáng)度增長起主要作用，其間粒顆粒對強(qiáng)度增長起主要作用，其間粒度分布是連續(xù)的，總量不低于度分布是連續(xù)的，總量不低于 65% 65%。16-24um16-24um的顆的顆粒對水泥性能尤為重要，含量愈多愈好。粒對水泥性能尤為重要，含量愈多愈好。3um3um的的細(xì)顆粒，易結(jié)團(tuán)，不要超過細(xì)顆粒，易結(jié)團(tuán)，不要超過 10% 10% 。65um65um的顆粒的顆?；钚院苄。詈脹]有?；钚院苄。詈脹]有。v 在通常細(xì)度的水泥中

9、，可能有在通常細(xì)度的水泥中，可能有 20-40% 20-40% 的熟的熟料對混凝土強(qiáng)度增長沒有發(fā)揮作用。如何挖料對混凝土強(qiáng)度增長沒有發(fā)揮作用。如何挖掘熟料活性潛力，改善水泥性能，應(yīng)根據(jù)水掘熟料活性潛力，改善水泥性能，應(yīng)根據(jù)水泥強(qiáng)度等級、混合材狀況和具體粉磨工藝，泥強(qiáng)度等級、混合材狀況和具體粉磨工藝，確定合理顆粒級配。確定合理顆粒級配。(2) 水泥顆粒形貌對水泥性能的影響水泥顆粒形貌對水泥性能的影響v 水泥顆粒形貌通常用圓度系數(shù)表示，正圓形水泥顆粒形貌通常用圓度系數(shù)表示，正圓形顆粒圓度系數(shù)等于顆粒圓度系數(shù)等于 1 1，其他形狀都小于，其他形狀都小于 1 1。國外水泥的圓度系數(shù)大多在國外水泥的圓度

10、系數(shù)大多在 0.67 0.67 左右，我左右，我國部分大中型水泥企業(yè)水泥的圓度系數(shù)波動國部分大中型水泥企業(yè)水泥的圓度系數(shù)波動在在 0.51-0.730.51-0.73之間，平均值為之間，平均值為 0.630.63。（3）最佳堆積密度理論）最佳堆積密度理論v水泥顆粒的堆積密度對配制出的混凝土施工水泥顆粒的堆積密度對配制出的混凝土施工性、強(qiáng)度和耐久性有很大影響，水泥顆粒的性、強(qiáng)度和耐久性有很大影響，水泥顆粒的堆積密度最佳時，混凝土性能最好。堆積密度最佳時，混凝土性能最好。（4 4）改進(jìn)粉磨工藝）改進(jìn)粉磨工藝v磨機(jī)改造磨機(jī)改造 在磨機(jī)改造中可使用在磨機(jī)改造中可使用史密斯公司的康必丹磨技史密斯公司的康

11、必丹磨技術(shù)及其它各種新型襯板、隔倉板和研磨體技術(shù)。術(shù)及其它各種新型襯板、隔倉板和研磨體技術(shù)。研磨體級配和尾倉的小型研磨體對于改善水泥顆研磨體級配和尾倉的小型研磨體對于改善水泥顆粒分布和顆粒形貌具有重要作用粒分布和顆粒形貌具有重要作用。如合肥院高細(xì)。如合肥院高細(xì)磨水泥顆粒圓度系數(shù)可達(dá)磨水泥顆粒圓度系數(shù)可達(dá)0.70 0.70 以上；沈陽水泥機(jī)以上；沈陽水泥機(jī)械研究所的磨機(jī)改造技術(shù)，可明顯改善水泥的顆械研究所的磨機(jī)改造技術(shù)，可明顯改善水泥的顆粒分布，提高圓度系數(shù)。粒分布，提高圓度系數(shù)。l輥壓機(jī)輥壓機(jī)( (或立磨或立磨) )與球磨機(jī)組合與球磨機(jī)組合v 采用輥壓機(jī)采用輥壓機(jī) ( (或立磨或立磨) )與球

12、磨機(jī)聯(lián)合的粉磨工藝，與球磨機(jī)聯(lián)合的粉磨工藝，可明顯改善水泥顆粒形貌，圓度系數(shù)可達(dá)可明顯改善水泥顆粒形貌，圓度系數(shù)可達(dá)0.58-0.58-0.730.73，水泥顆粒分布也很好。，水泥顆粒分布也很好。l 采用高效選粉機(jī)的閉路磨采用高效選粉機(jī)的閉路磨v 帶高效選粉機(jī)的閉路磨工藝，通過改變選粉機(jī)轉(zhuǎn)帶高效選粉機(jī)的閉路磨工藝，通過改變選粉機(jī)轉(zhuǎn)速、風(fēng)量等可按需要調(diào)整水泥的顆粒分布，而開路速、風(fēng)量等可按需要調(diào)整水泥的顆粒分布，而開路磨及帶離心選粉機(jī)、旋風(fēng)選粉機(jī)的閉路磨要進(jìn)行這磨及帶離心選粉機(jī)、旋風(fēng)選粉機(jī)的閉路磨要進(jìn)行這種調(diào)整就比較困難。種調(diào)整就比較困難。 l采用分別粉磨工藝采用分別粉磨工藝v目前水泥企業(yè)大都是

13、熟料與混合材一起混目前水泥企業(yè)大都是熟料與混合材一起混合粉磨，由于不同物料的易磨性差別很大，合粉磨，由于不同物料的易磨性差別很大，造成混合粉磨的許多問題。而采用分別粉造成混合粉磨的許多問題。而采用分別粉磨不但可以解決這些問題，還可以根據(jù)熟磨不但可以解決這些問題，還可以根據(jù)熟料和混合材料細(xì)度的不同要求，制備出不料和混合材料細(xì)度的不同要求，制備出不同性能的水泥產(chǎn)品。同性能的水泥產(chǎn)品。3 發(fā)揮混合材的作用發(fā)揮混合材的作用v 混合材料在水泥中主要混合材料在水泥中主要3 3 個作用：一是個作用：一是活活化效應(yīng)化效應(yīng)，它與混合材料活性和細(xì)度有關(guān)。二，它與混合材料活性和細(xì)度有關(guān)。二是是填料作用填料作用，它同

14、水泥水化產(chǎn)物結(jié)合在一起，它同水泥水化產(chǎn)物結(jié)合在一起，起骨架作用。三是起骨架作用。三是最佳堆積密度效應(yīng)最佳堆積密度效應(yīng)，當(dāng)混，當(dāng)混合材料的粒徑很小時，如合材料的粒徑很小時，如 3um C4AFC3SC2S，在高效減水劑摻量相同的情況，C3A和C4AF含量較高的水泥漿體中，減水劑的分散效果較差。 水泥的細(xì)度水泥的細(xì)度 水泥的比表面積越大，對減水劑的吸附量就越多。水泥磨細(xì)使減水劑的飽和摻量增大，并加劇了水泥漿體的流動性損失。 水泥性能提高水泥顆粒球形度提高水泥顆粒球形度 水泥顆粒級配和顆粒球形度的變化對減水劑的飽和摻量影響不大，但影響了水泥漿體的初始及1hr后的流動度。水泥T1的初始及1hr后的流動

15、度均大于T2。 顆顆粒粒球球形形度度不不同同的的水水泥泥 T1、T2 對對減減水水劑劑的的吸吸附附量量 吸吸附附量量(mg/g)/單單位位面面積積的的吸吸附附量量（10-3 mg/cm2） 1hr 后后溶溶液液中中減減水水劑劑濃濃度度 (g/l) 水水泥泥 比比面面積積cm2/mg MG BW SM MG BW SM T1 3020 3.56 / 1.18 3.61 / 1.19 3.89 / 1.29 0.64 0.71 0.77 T2 3310 3.78 / 1.15 3.86 / 1.17 4.04 / 1.22 0.61 0.67 0.73 (球球形形度度：T10.74；T20.67)

16、 水泥性能控制水泥合理的顆粒級配控制水泥合理的顆粒級配v初始流動度：X2大于X1；v1hr后的流動度：X2小于X1。 顆顆粒粒級級配配不不同同的的水水泥泥X1、X2對對減減水水劑劑的的吸吸附附量量 初初始始吸吸附附量量（mg/g） 1小小時時后后溶溶液液中中減減水水劑劑濃濃度度 (g/l) 水水泥泥 MG BW SM DFS-II MG BW SM DFS-II X1 3.28 4.03 4.6 2.39 0.61 0.58 0.50 0.66 X2 3.6 4.59 4.8 2.87 0.58 0.53 0.39 0.53 081624324080umproportion (%)X1X2水泥

17、性能混合材品種混合材品種高效減水劑:v對礦渣水泥和粉煤灰水泥的適應(yīng)性較好，礦渣和粉煤灰的摻入可使水泥漿體的流動度增大、流動度損失減小 ；v對火山灰、焙燒煤矸石及窯皮為混合材的水泥的適應(yīng)性較差，要達(dá)到預(yù)期的效果，需要適當(dāng)增加高效減水劑的摻量。水泥性能 混合材的輔助減水作用主要靠三個作用：顆粒吸附作用；顆粒堆積作用；顆粒球形作用。 提高混合材比面積可提高水泥強(qiáng)度，改善與減水劑的適應(yīng)性，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥的可行措施之一。優(yōu)化混合材細(xì)度和摻量優(yōu)化混合材細(xì)度和摻量水泥性能水泥的陳化時間水泥的陳化時間v 使用剛出磨的水泥和出磨溫度還較高的水泥，就會出現(xiàn)減水率低、坍落度損失快的現(xiàn)象。使用陳放時間稍長的水泥，就可

18、以避免出現(xiàn)上述現(xiàn)象。水泥性能 水泥的堿含量水泥的堿含量v 控制流動性和流動性損失重要參數(shù)之一v AARv 堿含量過大會導(dǎo)致混凝土的凝結(jié)時間縮短和坍落度經(jīng)時損失變大。水泥性能水泥的堿含量水泥的堿含量v粘土質(zhì)原料中一般都含有K2O和Na2O，這些堿會固溶在熟料礦物中，減少熟料礦物的生成量，并影響熟料礦物的結(jié)構(gòu)形成和水泥水化的性質(zhì)，使水泥的流變性能變差，后期強(qiáng)度降低。v碳酸鈣原料和燃料煤中往往含有硫酸鹽、硫化物和元素硫等雜質(zhì)，在燃燒過程中也會固溶在熟料中。水泥性能v同時存在堿和SO3時，就會形成堿的硫酸鹽，即堿的硫酸鹽化，堿的硫酸鹽化可減少堿在熟料礦物中的固溶量，對水泥凝結(jié)的性質(zhì)能產(chǎn)生更有益的影響。

19、v堿性硫酸鹽少的水泥，由于減水劑強(qiáng)烈的吸附，導(dǎo)致混凝土坍落度損失特別快 ?？扇苄詨A含量增加時，吸附減水劑量線性下降。水泥性能水泥的堿含量水泥的堿含量OKONaSOSD22385. 0292. 1v堿的硫酸鹽化程度用下式計(jì)算： v不同的硫酸鹽化程度對水泥性質(zhì)有不同的影響。 SD值的范圍為40%200%。欠硫酸鹽化和過硫酸鹽化都應(yīng)避免。v可溶性堿的最佳值為0.40.5%。低于最佳值時加入Na2SO4，水泥流動性會顯著增加。水泥性能水泥的堿含量水泥的堿含量石膏的形態(tài)石膏的形態(tài) 水泥中SO42-離子的溶解速度必須和C3A的活性平衡 水泥性能42SO無水石膏(天然的)C2SC3AC4AFC3S低分子量高

20、分子量石膏合成硫酸鈣半水石膏其它填充料CaO堿性硫酸鹽少量礦物相 硫酸鈣(脫水半水石膏）水泥和外摻料水泥和外摻料高效減水劑高效減水劑硫酸鈣硫酸鈣水泥、外加劑和硫酸鈣系統(tǒng)相互反應(yīng)的復(fù)雜水泥、外加劑和硫酸鈣系統(tǒng)相互反應(yīng)的復(fù)雜性性硫酸鈣在早期水泥水化中作用v在無硫酸鈣時，C3A與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)非?？斓厣射X酸鈣的水化物： 2C3A+21H2OC4AH13+C2AH8v在有硫酸鈣時，形成不同的水化產(chǎn)物鈣礬石)()(263323323鈣礬石HSCACHHSCAC水泥性能v隨時獲得可溶解的合適數(shù)量的硫酸鹽隨時獲得可溶解的合適數(shù)量的硫酸鹽是關(guān)鍵性因素。 如果可利用量不足，由于C3A水化快，將出現(xiàn)閃凝； 如果

21、過量時，石膏沉淀會導(dǎo)致假凝。v在這兩種情況下，水泥的流變性將受到不利的影響，因此在熟料中或以后加入的硫酸鹽對水泥和外加劑適應(yīng)性是十分重要的。水泥性能產(chǎn)產(chǎn) 物物溶解度溶解度(g/L)石石 膏膏2.08-半水石膏半水石膏6.20-半水石膏半水石膏8.15可溶性無水石膏可溶性無水石膏6.30天然無水石膏天然無水石膏2.70不同形態(tài)不同形態(tài)CaSO4在在25時的溶解度時的溶解度水泥性能v 在粉磨過程中，部分石膏脫水為半水石膏(CaSO4 0.5H2O)，由于半水石膏的溶解度大于二水石膏，這一般是有利的，如果加工控制不合適，形成的半水石膏可能太多，導(dǎo)致在新拌混凝土中也過多。水泥性能石膏的形態(tài)石膏的形態(tài)2

22、. 高效減水劑影響因素v分子量v分子鏈的長度v交聯(lián)程度v磺化程度：磺酸鹽基團(tuán)在鏈中的位置v有無硫酸鹽存留v平衡離子 Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+v減水劑的狀態(tài)減水劑的狀態(tài) 液體外加劑減水效果稍好。 3. 混凝土拌合物的影響v混凝土拌合物自身的參數(shù)：即W/B(水膠比)、集料種類和級配也將明顯地影響到高效減水劑對水泥的分散效果。 v普通混凝土用水量在160200kg/m3，高強(qiáng)高性能混凝土用水量在120150kg/m3。新拌混凝土中出現(xiàn)的各種作用必須爭奪水分子(表面濕潤，水泥水化，電解質(zhì)的溶液化和水合作用等)。v由于孔隙間水量有限，在普通砼（即W/C=0.5）中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)必然會受到強(qiáng)烈

23、的干擾，水泥和高效減水劑之間的適應(yīng)性也就會發(fā)生不利的影響。vHPC生產(chǎn)中最大的困難就在于要在足夠長久的時間內(nèi)保持滿意的流變性質(zhì)。v在低水灰比條件下，當(dāng)和指定的超塑化劑配合使用時，并不是每一種符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的普通水泥都呈現(xiàn)相同流變行為。在HPC中，水泥和超塑化劑協(xié)調(diào)匹配問題更加尖銳。混凝土拌合物性能三. 改善高效減水劑和水泥適應(yīng)性的措施v重視控制水泥中硫酸鈣的含量和溶解速度；v加強(qiáng)磨機(jī)溫度的控制，保持在一定范圍內(nèi)；v單獨(dú)粉磨混合材，提高混合材比面積；v選擇適宜的水泥品種；v改變減水劑的品種、摻量、摻加方法改善適應(yīng)性的措施v 高效減水劑和水泥之間的適應(yīng)性是一個十分錯綜復(fù)雜的問題，目前還不能完全從

24、理論上來解釋這一現(xiàn)象。v 工程現(xiàn)場遇到適應(yīng)性問題，首先遵照一般規(guī)則將不適合的水泥和高效減水劑排除，其次在多次試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用簡易試驗(yàn)測定料漿的粘度，將水泥和外加劑品種的選擇范圍縮小，最后還必須試拌混凝土來嘗試解決。6、水泥助磨劑一） 水泥粉磨工藝v應(yīng)用助磨劑常用的粉磨工藝： 1、開路粉磨系統(tǒng)：物料一次性粉磨成成品的粉磨工 藝；設(shè)備主 要有：球磨機(jī)、風(fēng)機(jī)、提升機(jī)等（或包括輥壓機(jī)）。 2、閉路粉磨系統(tǒng)：物料經(jīng)過粉磨，細(xì)度合格的粉體被選粉機(jī)選 走，不合格的回磨中從新粉磨的粉磨工藝；設(shè)備主要有：磨機(jī)、選粉機(jī)、風(fēng)機(jī)、提升機(jī)（大多包括輥壓機(jī)）。 3、立磨：助磨劑在立磨中的應(yīng)用還未成熟，但已在試探索階段，

25、立磨能耗較低，將成為未來粉磨的主要設(shè)備。二） 水泥助磨劑簡介2.1、助磨劑定義v定義：GB/T 667-2004水泥助磨劑標(biāo)準(zhǔn)中，其定義明確為：在水泥粉磨過程時加入的起助磨作用而不損害水泥性能的外加劑，其加入量不超過水泥質(zhì)量的1.0%。vGB 175-2007通用硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)中將助磨劑的允許摻量改為不超過水泥質(zhì)量的0.5%，同時增加水泥中氯離子含量0.06%的要求，其目的是為了規(guī)范我國助磨劑的生產(chǎn)和質(zhì)量，保證最終的工程質(zhì)量。二） 水泥助磨劑簡介2.2、助磨劑發(fā)展簡史v水泥助磨劑已經(jīng)經(jīng)歷了70多年的發(fā)展，其中先后被研究作為助磨劑的物質(zhì)達(dá)50多種。30年代，Goddard (高達(dá)得)以樹脂作為助

26、磨劑在英國取得的專利，拉開了水泥助磨劑應(yīng)用的序幕；30-40年代，成分從溶解油 (Soluble oil)發(fā)展到多元醇及醚類有機(jī)物質(zhì)及其混合物；40年代，開發(fā)出石油烴乳化劑（Petroleum hydrocarbon emulsions）；1.50年代，水乳劑發(fā)展成為由游離脂肪酸(C8-C22)、苛性堿金屬、醇及烴(閃點(diǎn)105下)等構(gòu)成的復(fù)合物；二 ）水泥助磨劑簡介2.2、助磨劑發(fā)展簡史70年代后，德國、日本用堿性聚合有機(jī)鹽以及堿性聚合無機(jī)鹽作為助磨劑應(yīng)用于硅酸鹽工業(yè)的粉磨過程，取得了良好的效果 ；80年代后，明確提出水泥助磨劑的概念，結(jié)合減水劑的發(fā)展技術(shù)，助磨劑得到了快速的發(fā)展。5.與國外相

27、比，我國助磨劑起步較晚，是近二十多年才發(fā)展起來的，但近幾年發(fā)展迅速，尤其是從2004年以來，助磨劑的發(fā)展日新月異，現(xiàn)在中國助磨劑的普及率已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。二） 水泥助磨劑簡介2.3、水泥助磨劑分類v助磨劑種類繁多、助磨效果差異很大，應(yīng)用較多的就有百余種。v水泥助磨劑一般按使用時的狀態(tài)進(jìn)行分類：固體、液體和氣體三種。常見固體和液體兩種。 v按現(xiàn)在水泥工藝常用的助磨劑類型進(jìn)行分類（見下表）：二 水泥助磨劑簡介二） 水泥助磨劑簡介2.3、水泥助磨劑分類固體助磨劑：一般制成顆粒狀或粉狀，主要有：鹽類、膠體二氧化硅、膠體石墨、炭黑、粉煤灰、石膏等；液體助磨劑：多是溶液或乳劑，主要有：有機(jī)硅、三乙醇胺、

28、乙二醇、丙二醇、聚丙烯酸脂、聚羧酸鹽等； 氣體助磨劑：使用較少，主要為有蒸氣狀的極性物質(zhì)（丙酮、硝基甲烷、甲醇、水蒸氣）以及非極性物質(zhì)（四氯化碳）等。2.4、助磨劑作用機(jī)理2.4.1 助磨劑的作用 在粉磨過程中添加少量的助磨劑，就能在粉磨時間一定的情況下很好地改善水泥細(xì)度狀況，或在粉磨達(dá)到要求細(xì)度的情況下縮短粉磨時間，增加水泥產(chǎn)量。vSottilli等認(rèn)為助磨劑的根本任務(wù)在于阻止粉磨過程中的顆粒團(tuán)聚,在比表面積低于350m2/kg、單位能耗低于20kwh/t的情況下，根據(jù)Rittinger理論，水泥細(xì)度會隨粉磨時間線性增加。Assaad認(rèn)為一旦超過這2個數(shù)值，部分能量將被用于解團(tuán)聚現(xiàn)象。2.4

29、.1 助磨劑的作用v日本學(xué)者Hasegawa根據(jù)加入助磨劑后最大比表面積出現(xiàn)延后的現(xiàn)象認(rèn)為助磨劑的加入延緩了粉磨過程細(xì)顆粒的聚集。v美國Grace公司的Summer等認(rèn)為助磨劑的主要作用是減少水泥顆粒之間的吸引力，從而通過減少磨機(jī)內(nèi)部顆粒團(tuán)聚和因此產(chǎn)生的糊球現(xiàn)象，增加磨機(jī)效率，改善閉路系統(tǒng)中選粉機(jī)的效率和減少在磨機(jī)的填隙率，從而提高磨機(jī)的臺時產(chǎn)量，減少磨機(jī)能耗。2.4.2 助磨劑的機(jī)理 關(guān)于助磨劑的作用機(jī)理，國內(nèi)外進(jìn)行了大量的研究，形成多種觀點(diǎn)的學(xué)說，各種學(xué)說都有一定的道理，從不同角度解釋加入助磨劑后產(chǎn)生的粉磨現(xiàn)象。v國外助磨劑理論的代表人物是(Rehbinder)列賓捷爾和（Mardulier）馬杜里。v列賓捷爾的學(xué)說是強(qiáng)度理論（或稱吸附降低強(qiáng)度學(xué)說、強(qiáng)度削弱理論）：認(rèn)為助磨劑吸附在物料顆粒表面上和新舊裂縫中，降低顆粒表面的自由能，在機(jī)械力作用下，擴(kuò)大這些裂縫，并阻止裂縫復(fù)合，改變顆粒表面的結(jié)構(gòu)，降低了顆粒的強(qiáng)度和硬度，使得顆粒更易粉碎，提高了粉碎效率。助磨劑分子在