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水泥分别粉磨工艺优势总结

目前对矿渣的循环再利用中,水泥企业一般是将矿渣作为混合材料,与熟料及其它组分物料按配比一起加到球磨机中进行混合粉磨。由于不同物料之间易磨性差异很大,特别是矿渣在水泥混合粉磨工艺中易磨性差的特性表现非常明显,直接影响粉磨系统的台时产量和电力消耗,增加生产成本。随着水泥粉磨工艺的不断进步,采用分别粉磨配制水泥的生产工艺应用而生。

水泥粉磨设备球磨机

一、分别粉磨配制水泥的概念

根据水泥熟料与所用混合材易磨性差异,将不同的物料分别粉磨成不同颗粒分布的水泥组分,按照最紧密堆积理论和充分发挥熟料强度以及混合材的活性和填充性的原则,对水泥的各组分进行种类和细度的合理搭配来 水泥的高性能化,在保持甚至提高水泥强度的条件下,有效改善水泥的需水量与外加剂的适应性。

二、水泥分别粉磨工艺的优势

1、 合理的颗粒级配

水泥的 不仅与其化学组成和矿物组成有关,而且与其颗粒粒径和分布组成有关,采用不同的粉磨工艺和选粉方式,即使比表面积相同,水泥的强度也会有所差别,其原因在于颗粒级配不同。水泥颗粒级配对性能的影响在国内外已经进行了长期的分析和研究,并取得了基本结论,对于高等级普通硅酸盐水泥来说:水泥 性能的颗粒级配为3μm~32μm,颗粒总量需>65%、<3μm的细颗粒不可超过10%,>65μm和<1μm的颗粒越少越好, 没有,这样对水泥强度的发挥 。在水泥生产中不同组分易磨性差异很大的情况下,要 水泥中熟料、混合材等各组分的 颗粒分布,以达到熟料活性的 利用和混合材活性潜能的充分挖掘,分别粉磨应是 的选择。采用分别粉磨配制水泥生产工艺对矿渣和熟料用不同的比表面积控制进行分别粉磨,可以使矿渣磨的更细。这样,一方面可以提高矿渣的反应活性;另一方面矿渣磨细后可以改善水泥的颗粒分布,加大细颗粒矿渣在水泥石中的填充作用,增加了水泥颗粒的原始堆积密度, 水泥各组分的 颗粒分布,使熟料的强度得以充分利用,使矿渣优良的潜在水硬活性得以充分发挥,显著提高水泥强度。

 

2、增加混合材的掺加量

矿渣具有较高的潜在活性,将矿渣磨细到 细度,就可以提高矿渣的掺加量,减少熟料的消耗量。但要把矿渣的潜在活性完全发挥出来,就需要依靠物理作用把矿渣磨到 的细度。采用混合粉磨工艺时,由于矿渣易磨性较熟料差,必然会产生选择性粉磨,使成品中两组分的颗粒分布不均,例如:水泥比表面积控制在350㎡/kg时,水泥中的矿渣得不到充分粉磨,平均粒度偏大,未磨细的低活性矿渣其潜在活性得不到充分发挥,限制了水泥红星渣掺量的提高,造成熟料消耗上升。而采用分别粉磨配制水泥生产工艺,对矿渣进行单独粉磨至 细度,使其比表面积增大,活性增高,强度增加。用这种高活性的矿渣粉与熟料粉配制生产水泥产品,可使矿渣的活性发挥到 ,在保证产品品质指标的前提下,增加矿渣粉的掺加量,降低熟料消耗,增加企业经济效益。

3、降低粉磨系统的电耗

在采用混合粉磨工艺时,在同样比表面积的情况下,由于熟料和矿渣的易磨性差异,容易产生易磨物料过粉磨,难磨物料磨不细,混合粉磨后的矿渣粒径会比熟料粒径粗,当水泥的比表面积达到350㎡/kg时,矿渣的比表面积仅有230~280㎡/kg;如果矿渣活性充分发挥出来,达到理想的细度(比表面积需达到400~480㎡/kg),又会造成熟料的过粉磨现象,不仅使水泥使用性能变差,而且直接影响粉磨系统的台时产量,使粉磨工序电耗上升,成本增加。采用熟料和矿渣分别粉磨,可以使熟料的粉磨细度因难磨组分减少而更易于控制和提高,从工艺上减轻了矿渣难磨特性对粉磨的影响,达到提高粉磨效率、降低粉磨电耗的目的。

4、提高水泥的后期强度

根据矿渣粉活性试验得知,矿渣粉早期强度较低,而后期强度增进率较快,这是加入矿渣的水泥强度发展的一般规律。随着比表面积的提高,其活性指数(强度比)相应明显提高。当矿渣粉比表面积达到400㎡/kg时,28d活性指数达95%,与水泥基本相当;而当矿渣粉比表面积达到或超过420㎡/kg以上时,其28d活性指数达100%以上,高于水泥熟料一般比表面积(350㎡/kg)的活性,因此矿渣粉细磨比熟料粉细磨更有利于强度的增长,当水泥粉磨到一定细度时,掺加矿渣粉后的水泥强度会超过纯硅酸盐水泥的强度,为企业生产高强度水泥创造了条件。

5、灵活组织多品种生产

采用分别粉磨配制生产水泥,水泥品种转换的成本相对较低。在水泥储库允许的情况下,可以灵活多变地组织生产多品种水泥,改变过程迅速便捷。既可以生产普通水泥,又可以生产满足客户有特殊需求的水泥。如根据矿渣粉掺加量增加后,水泥凝结时间延长,特别是掺加量大于40%后凝结时间明显延长的特性,不用加缓凝剂即可生产用于道路建设的缓凝水泥或其它对凝结时间有特殊要求的工程。根据实验研究,随着水泥红星渣粉掺量的增加,当掺量大于30%以后,水泥水化热明显降低;当掺量达到70%时,水化热仅为硅酸盐水泥的59%,可满足低热矿渣水泥的生产要求。

6、改善水泥的使用性能

水泥中熟料颗粒的大小与水化和硬化过程有着直接的联系,不同粒径的水泥熟料颗粒的水化速度及程度差异很大。在采用混合粉磨工艺生产的水泥成品中,由于<3μm的熟料细颗粒较多,大量的熟料细颗粒将在很短的时间内水化,产生早期水化热增加以及需水量增大、减水剂相溶性降低等一系列弊端,对水泥的使用性能产生一定的影响。采用分别粉磨工艺,将矿渣粉磨到一定的细度(比表面积≥400㎡kg)后,使其玻璃体晶体结构被破坏,促使矿渣的活性得到充分发挥。这些活性组分水化时,在碱性溶液的激发下,进一步生成水化硅酸钙等水硬性物质,配制成水泥后,不仅有利于水泥后期强度增进率的提高,而且可以提高混凝土的早、后期强度和抗渗性、抗冻性等,改善混凝土的性能。分别粉磨的矿渣微粉,还可用于配制高性能的混凝土,调整水泥初期的水化过程,使混凝土的和易性、泵送性、密实性和耐久性得到改善和提高。

水泥分别粉磨工艺是近几年新兴的高效率水泥生产工艺,以上优势充分说明其适应这个市场并已经融入市场运转中。红星厂家是分别粉磨工艺的研发厂家,并生产有球磨机、回转窑烘干机等大型水泥生产设备,欢迎各地客户来厂考察购机。

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