水泥粒度分布研究.doc

球磨水泥粒度分布是否符合RRSB分布 0 前言 粒度分布对水泥的性能有强烈的影响，探讨水泥的最佳粒度分布，对提高水泥、混凝土性能，降低水泥工业的能源、资源消耗和环境污染都具有重要意义。1 水泥的RRSB曲线的微分分布 RRSB表达式为： R=100e-（D/De）n （1-1） 式中： R——粉末产品中某一粒径x（μm）的筛余（%）； e——自然对数的底，e=2.718； De——特征粒径（μm），对一种粉末产品De为常数； n——均匀性系数，对一种粉末产品n为常数。 上个世纪末S．Tsivilis等学者明确提出，水泥中粒径3μm的颗粒应该10％，粒径3-30μm的颗粒应该在65％以上，粒径60μm和1μm的颗粒尽量减少。实际上这是从水泥的水化速率和水化程度角度提出的对熟料粒度分布的要求。 某水泥的粒度分布测定结果3μm筛余=10％，60μm筛余=0.5％,代入RRSB方程即可求得一个最佳性能RRSB方程。其均匀性系数为l.31，特征粒径为l6.77μm。粒径3-30μm的颗粒含量为78.24％。以该最佳性能RRSB方程计算的典型粒径的筛余与实际水泥的对比见表1。最佳性能RRSB方程与实际水泥的累积分布见图1-1，微分分布见图1-2。 表1 最佳性能RRSB方程与实际水泥粒径筛余对比 粒径（μm） 最佳性能RRSB分布的筛余/% 水泥RRSB分布的筛余/% 差值% 0.01 99.99 100.00 -0.001 0.1 99.88 100.00 -0.12 1 97.53 96.47 1.06 3 90.00 90.4 -0.4 10 60.12 77.64 -17.52 20 28.38 52.03 -23.65 30 11.76 24.74 -12.98 45 2.63 1.91 0.72 60 0.5 0.00 0.5 70 0.15 0.00 0.15 80 0.04 0.00 0.04 图1-1 最佳性能RRSB方程与实际水泥累计分布对 图1-2 最佳性能RRSB方程与实际水泥微分分布对比 图1-1的累积分布显示，最佳性能RRSB方程的粒度分布与实际水泥在粒径约3μm处相交，粒径3μm 时前者在后者的下方，粒径3μm时前者在后者的上方。图1-2显示，最佳性能RRSB方程的微分分布接近于正态分布，而实际水泥的微分分布出现多过峰值，3μm的颗粒最佳向能RRSB方程少于实际水泥，而3-20μm的颗粒前者却多余后者，＞20μm的颗粒前者有少于后者。可见要使该水泥的颗粒分布接近最佳性能RRSB方程，必须减少3μm和＞30μm的颗粒，增加3-20μm的颗粒。 2 水泥开路、闭路粉磨对粒径分布的影响 图2-1 开路粉磨系统包括＜3μm水泥 图2-2 开路粉磨系统不包括＜3μm水泥 图2-3 1#闭路粉磨系统包括＜3μm水泥 图2-4 1#闭路粉磨系统不包括＜3μm水泥 图2-5 2#闭路粉磨系统包括3μm的水泥 图2-6 2#闭路粉磨系统不包括3μm的水泥 图2-7 3#闭路粉磨系统包括3μm的水泥 图2-8 3#闭路粉磨系统不包括3μm的水泥 表2-1 开路粉磨系统与闭路粉磨系统粒径的区别 粉磨方式 均匀系数n 特征粒径De(μm) 线性拟合度 包括＜3μm的水泥 不包括＜3μm的水泥 包括＜3μm的水泥 不包括＜3μm的水泥 包括＜3μm的水泥 不包括＜3μm的水泥 开路粉磨系统 1.04 1.05 23.64 23.65 0.9914 0.9811 闭路粉磨系统 1# 1.03 1.02 23.56 23.59 0.9896 0.9775 2# 1.00 0.97 23.26 23.22 0.9972 0.9956 3# 1.20 1.27 23.78 23.82 0.9957 0.9989 注：开路粉磨系统的水泥来自鱼峰2#线；闭路粉磨系统1#来自鱼峰1#线，2#来自南宁PC325，3#来自嘉华 从表2-1和图2-1～图2-8可以看出：开路粉磨系统与闭路1#和2#的均匀系数接近，都比较符合RRSB曲线，但是闭路粉磨系统3#的均匀系数比其它三个样的大0.2，说明3#的粒度分布较窄。绘制RRSB曲线时，考虑＜3μm的水泥与不考虑的在开路粉磨系统和闭路粉磨系统1#样中均匀系数和特征粒径相差不大，但是在闭路粉磨系统2#和闭路3#中均匀系数前者比后者的均匀系数分别大0.03、0.07，特征粒径都高出0.04μm。4个样的线性拟合度都比较好