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淺析使用助磨劑后出現某些問題的原因

2014-04-13 12:29:23

近年來,伴隨我國水泥工業的高速發展,水泥助磨劑行業也在不斷發展壯大,大大小小的助磨劑企業達幾百家,已經形成一個不可小覷的水泥次生行業。水泥助磨劑企業作為將助磨劑產品引入水泥生產的推動者,引導水泥企業正確認識和使用水泥助磨劑,幫助水泥企業正確判斷助磨劑應用過程中出現的某些問題,將有助于水泥企業提高產品質量的可控性、降低使用助磨劑的質量風險。

那么,水泥企業在使用助磨劑過程中為什么會出現效果上的較大波動呢?根據筆者的經驗,使用助磨劑后,如果在某一時間段內水泥質量產生較大的波動,那么可能是水泥廠家的原材料發生了較大變化或助劑計量泵失準,但也不排除有些助磨劑企業為追求短期利益,放松對助磨劑的質量控制,隨意改變助磨劑配方,以致影響到水泥質量。其實,水泥企業與助磨劑企業之間不應是兩個利益團體的博弈,而應是互相依存、共同發展的互利雙贏的關系。下面,筆者對水泥企業在使用助磨劑過程中出現的某些問題進行簡要的分析,以幫助水泥企業正確認識和使用助磨劑。

1.使用助磨劑后,為何水泥凝結時間延長

其實,這個現象很容易解釋。國內的助磨劑多為復合型,水泥企業使用助磨劑的目的多為增加混合材摻量,而混合材摻量增加后,推遲了水泥水化環境形成水化產物結晶濃度的時間,宏觀上表現為水泥加水后形成初始強度的時間,結果凝結時間被延長了。此外,助磨劑中復配有含多種O H -、-C O O H的有機表面活性劑,以增加助磨效果。而恰恰是由于表面活性作用,使得這些多羥基化合物在固-液界面產生吸附,羥基在水泥粒子表面的C a2+表面形成吸附膜,或水泥粒子表面的O2-形成氫鍵,或-C O O HC a2+、M g2+在前行環境中形成不穩定的絡合物沉積在水泥顆粒表面,控制了加水初期液相中C a2+的濃度,以上諸多因素阻礙了水泥水化過程,改變了初始結果形成的時間,因此凝結時間就被延長了。

2.使用助磨劑后,為何水泥比表面積大幅下降 

  說起這個現象,許多水泥企業在開始使用助磨劑時肯定都遇到過,解釋這個現象首先要從比表面積測試方法來分析。目前,使用透氣法測試水泥比表面積。由于助磨劑的成分多為各種表面活性劑,使用后水泥粒子之間的平滑度提升,空氣通過水泥粒子間隙的速度變快,反映出來的結果就是比表面積下降了。而實際上控制水泥性能的是水泥顆粒的粒度分布,比表面積大并不見得顆粒級配符合水泥質量控制要求。所以,水泥企業應該更關注45μm篩余的變化,有條件的企業可用激光粒度儀監測3~32μm顆粒含量的變化,這往往比用比表面積法更切實際和有效。

3.使用助磨劑后,為何某一時間段磨機臺時產量突降

水泥是相對粗放式生產,原材料品質很難控制到一個精準的數值,對于那些需要外購原材料的中小型水泥粉磨企業,尤其是那些熟料來源復雜、混合材種類不固定的企業,一般都是重利潤輕技術,更談不上配備高水平的質量管理人員,其分析解決問題的能力欠缺,出現臺時產量下降現象時,往往把問題歸咎為水泥助磨劑品質下降所致。其實不然,由于原材料來源復雜,很有可能是不同熟料的易磨性差異所致。當磨機臺時產量突然下降時,應及時檢查風門,觀察磨內通風是否有問題。另外,還要觀察直接入磨的濕型原材料含水率是否增加,磨內水分應控制在≤1%。

4.使用助磨劑后,為何水泥強度不時出現異常

這種現象很有可能是由于不同批次熟料強度差異較大或配料系統間歇性故障所造成的。因此,水泥企業、特別是小型水泥粉磨企業應加強進廠原材料的質量制,對配料系統加強校準和維護。以上問題才是引起水泥質量變化的決定因素,不要把什么問題都指向助磨劑。

雖然以上幾點難以概括水泥生產中出現的諸多問題,但一般來講,只要是一個正規、守信的助磨劑生產企業,產品穩定性必將是它的發展命脈,不會像有些水泥企業猜測的那樣,在隨意改變產品配方,以擴大自身的經濟利益。而水泥企業在選擇助磨劑時,應選擇那些有一定的行業歷史積淀、取得I S O質量管理體系認證且具有相當生產規模和客戶群的助磨劑企業生產的產品,以規避助磨劑質量波動給水泥企業帶來的風險。

 

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