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让惰性混合材大有作为

发布时间:2012-10-30 09:31:06 发布人:

引言


活性混合材作为水泥粉磨中的主要原料,对水泥强度的激发、提高有重要作用。近年来随着建材行业的发展,传统活性混合材资源匮乏、价格上涨,已经成为制约水泥生产成本的主要因素之一。2009年,永利皇宫412官方网站众森建材科技有限企业针对华南地区活性混合材(粉煤灰、矿渣等)资源短缺、价格较高,大量企业采用石灰石作为混合材的现状,组织科研人员进行专项攻关,成功研发“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”,并在南宁华润、贵港华润、平南华润等企业广泛应用,取得良好效果。


本文主要先容“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”在北方某厂的试验及成功应用。


应用背景


    2012年年初,该厂所在地区粉煤灰等活性混合材市场供应紧张,价格居高不下,并连年上涨,导致水泥生产成本大幅度提高。石灰石作为低价混合材,具有资源丰富、供应稳定等特点,是替代活性混合材的首选原料。而在用助磨剂石灰石掺量较低,仅为18%(其余材料配比:熟料51%、粉煤灰25%、矿渣0.9%、石膏3.1%、氟石膏2%、在用助磨剂掺量0.12%),无法达到石灰石掺量20%以上的要求。该厂领导在《中国建材报》看到“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”成功被广西、福建等多家知名水泥企业选用的消息后,主动与我司取得联系,详细了解产品情况,并邀请我企业司服务团队上门实地考察、制定试验方案。


试验材料及检验项目:


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试验所用原材料均为该厂正常使用材料。为尽可能避免原材料成分波动对试验造成影响,必须保证足够的库存量。试验用助磨剂:大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂(DC-WT),掺量0.08%;在用助磨剂,掺量0.12%。

按照GB/T17671-19991《水泥胶砂强度检验方法(ISO)》、GB/T1345-2005《水泥细度检验方法  筛析法》、GB/T8074-2008《水泥比表面积测定方法  勃氏法》等分别对各阶段水泥样品做3d、28d抗压强度、45μm筛余细度、比表面积、水泥颗粒分布,并计算磨机台时产量及水泥工序电耗。


工业试验阶段


表1 工业试验方案

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表2 试验数据对比表

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1#试验作为在用助磨剂,以其熟料、水泥强度作为基准水泥参照物,进行折算分析,折算方式为熟料3d抗压强度比基准水泥熟料每降低1MPa,相应水泥3d抗压强度增加1MPa,同比可折算降低2%熟料。根据上表1、表2可以看出:

1)3#试验与1#试验对比,3#试验3d抗压强度17.3MPa,所用熟料强度为27.4MPa,假如采用1#试验所用熟料(3d抗压强度28.5MPa),相应可推出3#试验3d抗压强度为18.4MPa,与1#试验相比可降低2%熟料。因此,DC-WT助磨剂在熟料不变的情况下,石灰石增加4%,粉煤灰降低4%效果较好。


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2)4#试验与1#试验相比,4#试验水泥3d抗压强度16.8MPa。根据经验,推出当4#试验采用1#试验的熟料(3d抗压强度28.5MPa)时,水泥3d抗压强度为17.3MPa。因此,DC-WT助磨剂在减少3%熟料、增加2%石灰石的情况下与在用助磨剂达到了相同的效果。


工业试用阶段

表3 工业试用阶段方案

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表4 试验数据对比表

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目前研究认为:水泥中大于45μm 的颗粒对于水泥性能贡献较小,所以按照45μm筛余小于5%控制。如表3所示,分5个阶段逐步将熟料配比降低至48%、47%(4#、5#试验因用外盘熟料有收底子熟料,故熟料配比改为48%),同时增加石灰石配比至20%。

由表4中的试验数据可以看出:

1)加入DC-WT助磨剂,同时减少熟料配比、增加石灰石配比后,水泥初凝时间、终凝时间均有所降低。主要是因为助磨剂改善了水泥颗粒组成及石膏用量减少。

2)水泥3d抗压强度由于受到后期使用熟料强度降低的影响而有所降低,但28d抗压强度并没有因为石灰石掺量的提高而出现大幅度降低,同时磨机台时产量提高了5t/h。

该试用阶段为期1个月,以上试用结果为月统计数据。在此基础上,待水泥粉磨系统稳定后,结合台时产量、工序电耗、原材料价格及财务相关数据,对粉磨系统、水泥配比及助磨剂作进一步优化调整。继续降低2%粉煤灰,提高2%石灰石(石灰石总量增加22%,混合材总量达到49%)。

结束语

1)“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂” 应用于该厂后,解决了其在用助磨剂无法实现多掺石灰石问题。比原配比增加4%石灰石,降低了2%熟料、2%粉煤灰。

2)加入“大掺量石灰石复合水泥专用助磨剂”后,改善了水泥颗粒组成,同时石膏用量减少,使得水泥初凝时间、终凝时间均有所降低。水泥早期强度由于受到熟料强度降低的影响有所降低,但后期强度并没有因为石灰石掺量的提高而出现降低,同时磨机台时产量提高了5t/h。

 

                                                                            来源《中国建材报》




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