陳冀渝 魏 榮
(1.四川省建材科學(xué)研究院;2.成都建筑材料工業(yè)設(shè)計研究院有限公司,成都市 610081 )
在水泥廠,為了提高水泥熟料或水泥的粉磨效率,常使用各種助磨劑。其中使用較多的是二甘醇。因為它價格適中,助磨效率高,還有助于早期抗壓強度增長。雖然二甘醇是生產(chǎn)乙二醇的副產(chǎn)品,易于獲取,但近些年來,由于乙二醇生產(chǎn)技術(shù)的不斷更新,其副產(chǎn)品量逐漸減少,也變得難以獲取,價格也有逐年上漲的趨向。更主要的是根據(jù)有關(guān)研究結(jié)果,與未摻加二甘醇的水泥相比,摻加二甘醇的水泥早期抗壓強度雖有增長,但往往后期抗壓強度卻有所降低,因此如何在使用二甘醇助磨劑是即保持助磨效率和促進早期抗壓強度增長,又避免后期抗壓強度降低,便成為水泥界中的一項研究課題。最近,海外一水泥生產(chǎn)企業(yè)圍繞這一課題,為助磨劑在水泥粉磨中的使用探求到一種有效方法。
二甘醇助磨劑原有的使用方法是單摻。而這種有效使用方法是在水泥粉磨中雙摻二甘醇與乙二醇,也就是二甘醇與乙二醇按適量的比例配合使用。其具體實施方案如下:
在水泥粉磨中,二甘醇與乙二醇按30~70:30~70最佳,40~60:40~60質(zhì)量比雙摻。
二甘醇與乙二醇的合計總含量要保持在90%以上(按質(zhì)量比)。
其雙摻量為水泥熟料質(zhì)量的0.01~0.03份。
這兩種助磨劑在粉磨過程中或粉磨前同時摻入,亦可視需要在粉磨過程中分別摻入。
取7kg普通硅酸鹽水泥熟料、250g二水石膏和表1所示配示合的助磨劑2.1g置于試驗用球磨機中粉磨,以確定粉磨時間與細度(布萊恩比表面積)的關(guān)系。結(jié)果如表1所示。
表1中表明雙摻二甘醇與乙二醇的實例/水泥試樣粉磨效率高于未摻助磨劑的對比例/水泥試樣,也稍高于單摻一種助磨劑的對比例2和對比例3水泥試樣。
在摻表2所示配比的助磨劑,助磨后的普通硅酸鹽水泥中加入27.8%拌合水,拌成水泥凈漿,按有關(guān)水泥物理試驗方法,測定其初凝和終凝時間為3天、7天和28天抗壓強度。測定結(jié)果如表2所示。
表2中表明與未摻加助磨劑的對比例1水泥試樣相比,只摻二甘醇的對比例2,水泥試樣3天抗壓強度雖有增長,但28天抗壓強度有所降低,只摻乙二醇的對比例3水泥試樣28天抗壓強度有所增長,但3天抗壓強度增長小,而雙摻二甘醇與乙二醇助磨劑的實例1~3水泥試樣3天和28天抗壓強度均高于未摻助磨劑的對比例1水泥試樣。這意味著按所示配比雙摻二甘醇與乙二醇助磨劑具有促進早期和后期抗壓強度增長的明顯效果。表中還表明實例1~3水泥試樣的凝結(jié)時間基本接近對比例1水泥試樣,這意味著凝結(jié)時間受影響。
綜上所述,上述助磨劑的使用方法不僅減少二甘醇用量,還達到單摻二甘醇的同等或超過單摻的助磨效率,而且具有促進早期和后期抗壓強度增長和避免后期抗壓強度降低的效果。由于乙二醇較二甘醇銷量大而便宜,與單摻二甘醇相比,還降低水泥生產(chǎn)成本。
表1 布萊恩比表面積測試結(jié)果
表2 水泥漿凝結(jié)時間和抗壓強度的測試結(jié)果