胡 波
(新疆維吾爾自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院,新疆 烏魯木齊 830013)
隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,水泥工業(yè)的資源、能源、環(huán)境問題成為制約其發(fā)展的主要因素。如何解決上述問題是一項有十分重要意義的課題。水泥助磨劑的使用可以在不改變生產(chǎn)設(shè)備的條件下,很好的解決此類問題。加入助磨劑可顯著提高粉磨效率,可在相同細度條件下,縮短粉磨時間,降低能耗,增加臺時產(chǎn)量或在粉磨時間相同的前提下,提高水泥細度和強度,同時還可以提高粉體的流動性,利于裝卸。
總體上來講,摻入助磨劑可以達到以下三個目的:
(1)在混合材摻入量和出磨水泥強度不變的情況下,可以大幅度地提高水泥磨的臺時產(chǎn)量,降低各種單耗,從而降低水泥生產(chǎn)成本。
(2)在熟料和出磨水泥強度及水泥磨臺時產(chǎn)量不變的情況下,提高水泥比表面積,從而達到增加混合材摻量,降低成本的目的。
(3)在熟料強度不變,穩(wěn)定磨機臺產(chǎn)和混合材摻量的前提下,提高其比表面積,改善粉磨產(chǎn)品的顆粒組成,增進出磨水泥強度,提高產(chǎn)品品質(zhì)。
摻入助磨劑要同時達到上述三個目的是很困難的。因此每個企業(yè)應(yīng)根據(jù)本企業(yè)生產(chǎn)狀況、產(chǎn)品品質(zhì)、市場等具體情況明確選擇摻入助磨劑的目的。水泥質(zhì)量較好,市場較旺的水泥廠,應(yīng)選擇提高產(chǎn)量為目的。質(zhì)量較好而市場一般的企業(yè),則應(yīng)以降低生產(chǎn)成本為目的,此時應(yīng)考慮增加混合材摻量,而對于質(zhì)量基礎(chǔ)較差的水泥廠,其主要目的是提高產(chǎn)品質(zhì)量,很顯然應(yīng)選擇第三個目的。這一點很重要,一些企業(yè)對摻入助磨劑的目的不明確或是期望值過高,認為助磨劑是“萬能的”,既要產(chǎn)品質(zhì)量上臺階,又要磨機產(chǎn)量提高,電耗降低,同時還希望多摻混合材,這樣一來本來有效益的項目也只有夭折。
(1)產(chǎn)品中不應(yīng)加入鹽、堿等對水泥性能有害成分;部分固體助磨劑中含有鉻物質(zhì),鉻是一種很強烈的致癌物質(zhì),要嚴格控制;嚴格控制產(chǎn)品中氯離子的含量,這是混凝土質(zhì)量的基本保障。
(2)所選生產(chǎn)原料必須質(zhì)量穩(wěn)定,對人體無毒實驗無害,對環(huán)境無污染,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,也必須驗證產(chǎn)品質(zhì)量絕對安全。
(3)有的液體助磨劑,有刺鼻的氨味,這是在助磨劑產(chǎn)品中加入了尿素,會影響到混凝土中的氨釋放量。
(4)木質(zhì)素磺酸鹽具有助磨作用,是造紙廠的亞硫酸鹽廢液中的一種成分轉(zhuǎn)化來的。糖廠糖渣是多經(jīng)基有機物;泥炭,褐煤里含有腐植酸,如果不通過加工處理而直接使用或復(fù)配,就會造成助磨劑成品保質(zhì)期縮短,并伴有惡臭氣味。
(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)期在一年以上。
(2)助磨劑必須對水泥及混凝土性能無害,重視對使用助磨劑的水泥出廠的混凝土試驗。由于助磨劑組成的多元化以及工作機理的復(fù)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產(chǎn)品負責任?,F(xiàn)在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。據(jù)悉將頒布的水泥國家標準和水泥助磨劑標準進一步規(guī)范了水泥及水泥助磨劑市場,水泥助磨劑成為水泥企業(yè)的常規(guī)原材料被放心地使用。
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,視人民利益為主,企業(yè)利潤為輔的優(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32.5號為主。有部分中小水泥企業(yè)采用的助磨劑價格低廉。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)容是否符號建材行業(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、混凝土試驗服務(wù)能力的助磨劑廠合作,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。
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。
(3)注意使入磨的物料溫度不超過1200℃。
(4)根據(jù)磨音和磨機的負荷,對磨機的裝載量、平均球徑、填充率等,加以調(diào)整。
(5)操作人員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)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,選擇便于操作安全的加入位置和磨機輔屬設(shè)備的富余能力,對助磨劑的使用也起著關(guān)鍵性的作用。
4.3.1 閉流粉磨系統(tǒng)
對于不同的閉流磨機,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,才能使助磨劑發(fā)揮應(yīng)有的效果。
4.3.2 開流粉磨系統(tǒng)
在開流磨生產(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、水泥的研磨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)品研時就應(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。
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