多功能復(fù)合助磨劑在水泥生產(chǎn)中的作用 |
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2015-08-15 16:21:21 |
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水泥工業(yè)對環(huán)境負荷影響最大的因素有兩點：一是燃料、電力、石灰石等能源、資源負荷，二是CO2、粉塵、SO2、NOx排放及噪聲污染源負荷。目前，除大力發(fā)展節(jié)能減排技術(shù)及其裝備之外，還應(yīng)改變傳統(tǒng)水泥的生產(chǎn)工藝模式。從適應(yīng)社會對材料使用性能要求越來越高的實際情況出發(fā)，采用合成工藝生產(chǎn)綠色材料，以有效解決我國水泥工業(yè)環(huán)境負荷較大的問題。簡言之，就是要充分發(fā)揮多功能復(fù)合助磨劑在水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的積極作用。
多功能復(fù)合助磨劑可以將原來不具備水化活性的物質(zhì)或混合物，經(jīng)適當(dāng)?shù)奈锢砘瘜W(xué)方法處理后，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心z凝性質(zhì)的材料，以逐步減輕經(jīng)濟增長對環(huán)境、資源、能源的供給壓力。同時，多功能復(fù)合助磨劑還能夠在水泥生產(chǎn)的主要工序中，為主機設(shè)備的節(jié)能高產(chǎn)起到積極的促進作用。它是符合科學(xué)發(fā)展觀、有利于水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展、促進傳統(tǒng)水泥生產(chǎn)工藝進行節(jié)能環(huán)保改造的適用技術(shù)。在水泥粉磨工藝中，摻加助磨劑與不摻助磨劑大不一樣。如果應(yīng)用好多功能復(fù)合助磨劑，不僅可以降低水泥生產(chǎn)中的電耗，而且還可以多用混合材料或工業(yè)廢渣，減少熟料的使用量。因此，多功能復(fù)合助磨劑對水泥生產(chǎn)中的節(jié)能減排，可以起到積極的促進作用。
1.生產(chǎn)方法的優(yōu)化
在傳統(tǒng)的水泥生產(chǎn)過程中，要獲得不同性能、品種的水泥，首先需要獲得不同的水泥熟料。而水泥熟料，又要通過不同的配料方案、不同的燒成工藝而獲得。其中包括熟料的礦物組成、反應(yīng)條件、熱工制度、冷卻速率等在內(nèi)的煅燒過程，情況十分復(fù)雜且操作技術(shù)要求高。例如，許多滿足高性能要求的特種水泥生產(chǎn)，需用不同的原料、不同的生產(chǎn)設(shè)備和不同的能源，經(jīng)過復(fù)雜的操作，才能生產(chǎn)出相應(yīng)的不同的熟料。這就使得水泥生產(chǎn)不僅過程復(fù)雜，同時，會使資源和能源的消耗量增大。
為此，有關(guān)專家提出了一種改變傳統(tǒng)水泥生產(chǎn)工藝的全新模式，即采用多功能復(fù)合助磨劑生產(chǎn)技術(shù)。它只需要使用最少的不可再生資源，采用最簡單的方法，就可生產(chǎn)出一種通用型硅酸鹽水泥熟料（又稱標(biāo)準熟料），然后進行分別粉磨。而根據(jù)不同品種水泥的性能要求，通過加入相應(yīng)的多功能復(fù)合助磨劑和不同細度、活化后的混合材料，采用合成工藝技術(shù)，能夠制備出不同性能、不同品種的水泥（或特種水泥）。這樣，通過對水泥生產(chǎn)方法的優(yōu)化，即實現(xiàn)了水泥生產(chǎn)的低環(huán)境負荷。
2.制備低環(huán)境負荷水泥
多功能復(fù)合助磨劑是采用助磨成分、激發(fā)成分、增強成分等復(fù)合而成，除助磨作用外，還可進一步激發(fā)混合材的潛在活性、提高混合材的摻加量、減少熟料的用量，從而降低熟料煅燒過程中對環(huán)境的資源、能源負荷，制備低環(huán)境負荷水泥。
根據(jù)不同物料易磨性的差異，采用分別粉磨再合成水泥的生產(chǎn)方法，可以滿足不同品種水泥對其性能的不同要求。水泥中的不同組分，應(yīng)具有不同的顆粒組成，使熟料與功能調(diào)節(jié)組分（礦渣、磷渣、粉煤灰、煤矸石、磷石膏等工業(yè)廢棄物）發(fā)生超疊效應(yīng)，同時遵循緊密堆積原理，使水泥顆粒堆積成密實結(jié)構(gòu)。根據(jù)“次遞水化”調(diào)控和顆粒設(shè)計技術(shù)，使水泥熟料礦物提供早期強度并趨于完全水化。功能調(diào)節(jié)組分保證中后期強度的穩(wěn)定增長和耐久性的改善，并消耗水泥熟料產(chǎn)生的Ca（O H ）2，基本解決廢渣大摻量及細磨情況下水泥石的收縮、碳化等問題，從而實現(xiàn)水泥水化速度與結(jié)構(gòu)形成及強度增長的協(xié)調(diào)發(fā)展。通過上述技術(shù)措施，使硬化水泥石中的C-S-H 、水化鋁酸鈣、水化硫鋁酸鈣、膠體、晶體物質(zhì)合理匹配，然后再利用多功能復(fù)合助磨劑，可穩(wěn)定生產(chǎn)具有低鈣、低水化熱的低環(huán)境負荷高性能水泥。水泥企業(yè)應(yīng)在保證各品種水泥質(zhì)量的前提下，多用以工業(yè)廢渣為主的再造資源，減少不可再生資源的使用，從而促進水泥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
總之，使用多功能復(fù)合助磨劑，能夠針對水泥廠不同的原材料特點，顯著提高磨機產(chǎn)量，改善水泥產(chǎn)品性能，降低粉磨生產(chǎn)成本。多功能復(fù)合助磨劑不僅是水泥企業(yè)未來發(fā)展的必然選擇，同時，它也是水泥助磨劑生產(chǎn)廠家必須瞄準的發(fā)展方向。
摘自《水泥商情網(wǎng)》
——楚琪