助磨剂新技术应用成果水泥.doc

PAGE  PAGE 6 水泥助磨剂新技术应用成果 陶志铭，韩锁勤，吕士诚，郝军 （山东申丰水泥集团有限公司，山东 枣庄 277316） 众所周知，在水泥生产过程中掺加适量水泥助磨剂，通过其表面活性及电荷分散作用达到对颗粒表面的物理化学改性，发挥界面效应，可使在水泥细度和磨机功率消耗相同的情况下增加磨机产量，或在产量和磨机功率消耗相同的情况下增加水泥比表面积，优化颗粒级配，改善水泥流动性，进而提高水泥的强度。 山东申丰水泥集团有限公司两条日产5000吨新型干法水泥生产线于2006年底投入生产至2008年5月《通用硅酸盐水泥》GB175-2007标准实施前，该公司一直使用Cl-含量在4.0%的GC-II型粉体水泥助磨剂，加入量为0.8%。为了适应国家水泥新标准的实施，确保生产出的水泥Cl-含量严于GB175-2007标准中规定的≤0.06%的技术要求，由于粉体水泥助磨剂Cl-含量较高，生产出的水泥Cl-含量在0.05%-0.058%，与新标准指标上线太接近，稍有疏忽就会超出国家标准指标要求。为此，2008年4月—2011年6月换用了该公司自行生产的SF-Z-I型无Cl-液体水泥助磨剂，但SF-Z-I型水泥助磨剂中的主要成分三乙醇胺在环境温度低于20摄氏度时出现结晶现象，在水泥助磨剂的生产配制过程中不仅费时、费力而且增加了搅拌难度，容易出现水泥助磨剂质量不均匀，继而影响磨机台时和水泥质量。为了解决以上难题，公司组织人员进行了市场调研，选定了美国格林菲尔化学工业公司研发环境温度在零摄氏度以上不结晶，价格低于三乙醇胺的新型链烷醇胺来等量代替三乙醇胺生产SF-Z-II型液体水泥助磨剂，并预先在化验室∮500mm×500mm试验磨上进行了试验，确定其对水泥性能无危害后即在水泥实际生产中进行了效果对比试用。 1 试验过程及结果分析 1.1 在同一台∮500mm×500mm试验磨上试验情况 1.1.1 对比试验时间：2011年5月22日 表1 试验用原料及粉磨时间 助磨剂原材料品种及掺量粉磨时间（min）品种掺加量（g）熟料（g）石膏（g）矿渣（g）石灰石（g）合计（g）空白样03850300750100500030SF-Z-I型1.53850300750100500030SF-Z-II型1.53850300750100500030表1表明试验所用原材料品种、掺量和粉磨时间均相同，只有空白样是在没有掺加水泥助磨剂的情况下进行磨制，其品质指标对比见表2～表4。 1.1.2 检验结果 表2 磨制的水泥试验样品化学成分对比 品种CaO（%）MgO(%)LOSS(%)SO3（%）Cl-(%)空白样57.813.721.752.360.021SF-Z-I型57.753.781.852.320.020SF-Z-II型57.633.801.792.360.023从表2可看出不掺加水泥助磨剂与掺加SF-Z-I型水泥助磨剂及SF-Z-II型水泥助磨剂磨制的水泥相比较化学成分无发生明显改变。 表3 磨制的水泥试验样品颗粒粒度分布对比 品种平均粒径（um）中位粒径（um）＜1μm（%）1-3μm（%）3-32μm（%）32-65μm（%）＞65μm（%）空白样15.911.85.69.270.412.72.1SF-Z-I型13.49.64.09.774.510.71.1SF-Z-II型13.29.03.89.675.710.10.8从表3可以看出掺加SF-Z-I型水泥助磨剂或SF-Z-II型水泥助磨剂磨制的水泥试验样品颗粒的平均粒径和中位粒径均比不掺加水泥助磨剂磨制的水泥试验样品颗粒减少，表明水泥试验样品的比表面积增大，加快了水泥的水化反应速度，有利于提高水泥各龄期强度；同时还可以看出3-32μm颗粒含量增加较为明显，有利于进一步提高各龄期强度；另外，对水泥强度所起作用不大的32-65μm颗粒和＞65μm颗粒含量下降。以上情况表明，掺加SF-Z-II型水泥助磨剂磨制的水泥较掺加SF-Z-I型水泥助磨剂磨制的水泥更具优势。 表4 磨制的水泥试验样品物理性能对比 品种比表面积标准稠度(%)3天强度（MPa）28天强度（MPa）凝结时间（min）胶砂流动度(mm)抗折抗压抗折抗压初凝终凝空白样33626.05.826.77.647.7143193225SF-Z-I型36026.86.428.48.249.7121166219SF-Z-II型365