新型高效水泥助磨剂.pptx

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水泥助磨剂的应用背景
水泥粉磨工艺简介
水泥助磨剂简介
水泥助磨剂的研究成果
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水泥助磨剂的应用背景
水泥工业是支撑社会和经济发展的重要基础原材料工业
水泥与混凝土是建筑工程和各种构筑物不可或缺的基础材料,其用途广、用量大、性能稳定且耐久,在未来数十年中仍将具有不可取代的重要地位。
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耗能巨大
水泥生产过程中粉磨工序消耗的能量很高,而能量的利用率又极低,导致每年水泥生产能耗很大。

电耗约为1868亿度
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助磨剂的作用
防止粉体团聚,有效减弱或防止“包球”提高水泥粉磨效率(10%-20%)
改善水泥质量,提高产品档次
提高粉煤灰、矿渣等废弃物的利用率使水泥工业由污染型向环保型转化
降低水泥生产成本,节约能源
使用助磨剂
在现代水泥工业中,水泥助磨剂已经成为水泥生产中提高粉磨效率、降低粉磨电耗、改善水泥性能、降低生产成本的有效措施之一。
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二、水泥粉磨工艺简介
水泥生产工艺:
两磨一烧:生料的粉磨、锻烧和水泥终粉磨。
粉磨设备:
主要为:球磨机
随着水泥工业生产大型化的发展以及粉磨设备的不断研发,逐渐使用辊压机、联合粉磨、立磨等新型粉磨设备。
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球磨机的特点:
优点:结构简单、设备投资小;出磨水泥的粒径分布较好,粒形较好,有利于水泥的水化。
缺点:能耗太大,所消耗能量很少的一部分(~1%)用于增加物料的比表面积;粉磨过程中由于静电作用,易发生糊球现象,影响水泥的产量和质量。
在改善粉磨工艺的基础上,解决球磨机缺点的最佳措施之一:添加水泥助磨剂
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水泥助磨剂简介
助磨剂定义:《GB/T667-2004水泥助磨剂》标准中,其定义明确为:在水泥粉磨过程时加入的起助磨作用而不损害水泥性能的外加剂,%。
《GB175-2007通用硅酸盐水泥》%,同时增加水泥中***离子含量≤%的要求,其目的是为了规范我国助磨剂的生产和质量,保证最终的工程质量。
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粉磨作用机理
粉磨是能量积聚过程;粉磨过程中颗粒处于亚稳高能状态,
颗粒与颗粒易于聚合而成为大颗粒。
阻碍细粉磨有以下三种形式(相):
包球、衬垫coating;附聚aggregation;聚结agglomeration;
在包球、衬垫阶段,由于不饱
和价键力的作用,使颗粒粘附在筒
体、研磨体上,使物料自由流动减
少,衬垫削弱了粉碎作用,可以通
过加入助磨剂(表面活性剂)来消
除包球现象。
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颗粒在比较弱的引力作用下结团——附聚体,松散的,小颗粒互相附着
而不是结合,添加表面活性剂可将其分散;(aggregation)
颗粒在比较强的化学键作用下结合为整体——聚结体,紧密的联合体,
结晶结构产生了变化,此时不能用表面活性剂来分散,只能等它生长到一定
尺寸以后再度被粉碎;(agglomeration)
粉碎是一种可逆过程,当正反两过程的速度相等时,便达到粉碎平衡。
添加助磨剂可以延缓颗粒的聚结,提高粉碎效率,使粉碎朝着预定目标进行。
粉碎、微细化
大颗粒小颗粒
聚结、粗大化
为了减少或延阻聚结,可以通过吸附的办法,即加入少量表面活性剂,例如:***盐、乙二醇、工业醇来使聚结减慢。有时水蒸汽也能使聚结减慢;在水泥粉磨中喷入水蒸气,起到冷却作用,因而使聚结减慢;另方面是由于水蒸气的解聚效应,(水实际是一种助磨剂,极性分子,故湿法粉磨效率较干法粉磨高),除此之外,水蒸气可以使电收尘器更有效。
附聚和聚结阶段:
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助磨剂的作用机理(假说)
助磨剂能够强化粉磨,作用机理非常复杂,尽管国内外对此进行了大量的研究,但是还没有统一的结论,提出了不同的观点。国外列宾捷尔(Rehbinder)的强度削弱理论和马杜里(Mardulier)的颗粒分散理论是助磨剂起助磨作用机理的经典学说,形成于上世纪三十年代和五十年代。
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