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中图分类号:P426.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)07-0054-01
水泥粉磨细度的控制不仅决定水泥的质量和性能,而且对粉磨能耗和达标排放都有很大的影响。对此,《通用硅酸盐水泥GB175-2007》中就明确规定:硅酸盐和普通硅酸盐水泥以比表面积表示,细度要求不小于300m2/Kg;其它通用水泥以筛余表示,要求80微米的方孔筛筛余不大于10%或45微米的方孔筛筛余不大于30%。故本文就水泥细度控制的一些生产实践经验与广大水泥同行探讨。
1.控制现状
在实际生产中由于粉磨工艺及入磨物料特性的差异,各家水泥企业出磨水泥细度的实际控制值也不尽相同。加之,近年来随着水泥市场竞争的白炽化,为提高水泥强度,各水泥企业纷纷在粉磨细度上做文章,千方百计的将水泥磨的更细,结果往往是得不偿失,出现了一系列的问题。
1)随着粉磨细度的下降,磨机台时产量同步下降,粉磨工序电耗增加;
2)水泥磨的越细,随着大气排放的颗粒物含量就越多。也就是说实际上对大气的污染就越严重,水泥的飞损量也越大;
3)水泥细度控制的越细,水泥的需水量逐渐增大,水泥性能变差,与外加剂的相容性变差。同时,还可能使水泥石中的孔隙率增加,强度下降,影响耐久性。
由于水泥的细度既是一个技术指标,它决定了水泥的质量和性能,又是一个经济性指标,同时它还是一个环保达标的隐形指标。因此,对于水泥细度控制值应综合考虑,根据生产实际试验获得,以达到最佳控制的平衡点。下面,通过我公司生产实践中的几起案例进行分析说明。
2.案例分析
众所周知,水泥是一种粉状的胶凝材料,它的粗细程度统称为细度。细度的表示方法通常用筛余值、比表面积、颗粒级配等方法表示。在我们实际生产过程控制中最常见的是用负压筛析法控制筛余细度或用勃氏仪测定比表面积。
质量是水泥之根本。根据公司的生产实践,只有当水泥细度控制80微米筛余小于2.5%以下或比表面积大于335m2/Kg时水泥的早期强度才发挥的最好。否则在同样的混合材品种和掺加量不变的条件下,水泥3天强度就会下降1.5兆帕左右,甚至更多。当水泥细度控制80微米筛余小于1.0%以下或比表面积大于385m2/Kg时水泥的早期强度不再随着细度下降而呈线性增长。当超过粉磨临界细度时反而水泥粉磨电耗同比增加大约1.2度/吨左右,同时,水泥的需水量也相对增加约2.5%。
由此可见,出磨水泥的细度控制并不是能够满足GB175-2007的技术要求即可。而是要根据磨机的粉磨工艺、物料的特性(水分、粒度和易磨性、混合材活性)以及生产水泥的品种不同而控制,不可一概而论。同时,也不可粗放的以小于或大于多少来控制。而是要综合质量、性能、电耗等情况控制上下限值为宜。
因为,水泥的强度主要是依赖于3~32微米的细粉来获得较高的强度。小于3微米的微粉只起到一个填充作用,无形中增加了粉磨电耗和PM2.5。因此,实际上我们只要限制好大于45微米的颗粒,尽可能消除大于65微米的颗粒即可。故而,水泥的细度不能仅仅用筛余和比表面积来衡量,应增加对水泥颗粒级配(粒度分析)的控制作为参考。同时,过程控制用45微米的代替80微米的方孔筛将更为科学和合理。
据有关资料显示:水泥颗粒形貌和大小决定水泥的水化速度,进而影响强度的發挥及其性能。因此带辊压机的粉磨系统,若果是双闭路选粉循环系统。则由于辊压机和出磨水泥分别单选,而辊压机出料的颗粒形貌多是针状和片状,球形度较差。因此,在过程控制中应该将辊压机出料和磨尾出料的细度分别控制。根据经验一般辊压机出料的比表面积应该控制的比出磨水泥略高15~20m2/Kg为宜。
3.结论
可见,水泥粉磨细度并不是控制的筛余值越低或比表面积越高越好,而是要根据入磨物料的水分、水泥的品种以及混合材特性等实际情况灵活调整,切不可一概而论。依据公司多年的生产实践具体控制范围经验值见表1所示。
同时将激光粒度分析仪投入过程控制,检验频次:1次/周
只有这样,水泥才能发挥较好的胶凝性,改善水泥的泌水性,和易性。
水泥粉磨细度的控制不仅决定水泥的质量和性能,而且对粉磨能耗和达标排放都有很大的影响。对此,《通用硅酸盐水泥GB175-2007》中就明确规定:硅酸盐和普通硅酸盐水泥以比表面积表示,细度要求不小于300m2/Kg;其它通用水泥以筛余表示,要求80微米的方孔筛筛余不大于10%或45微米的方孔筛筛余不大于30%。故本文就水泥细度控制的一些生产实践经验与广大水泥同行探讨。
1.控制现状
在实际生产中由于粉磨工艺及入磨物料特性的差异,各家水泥企业出磨水泥细度的实际控制值也不尽相同。加之,近年来随着水泥市场竞争的白炽化,为提高水泥强度,各水泥企业纷纷在粉磨细度上做文章,千方百计的将水泥磨的更细,结果往往是得不偿失,出现了一系列的问题。
1)随着粉磨细度的下降,磨机台时产量同步下降,粉磨工序电耗增加;
2)水泥磨的越细,随着大气排放的颗粒物含量就越多。也就是说实际上对大气的污染就越严重,水泥的飞损量也越大;
3)水泥细度控制的越细,水泥的需水量逐渐增大,水泥性能变差,与外加剂的相容性变差。同时,还可能使水泥石中的孔隙率增加,强度下降,影响耐久性。
由于水泥的细度既是一个技术指标,它决定了水泥的质量和性能,又是一个经济性指标,同时它还是一个环保达标的隐形指标。因此,对于水泥细度控制值应综合考虑,根据生产实际试验获得,以达到最佳控制的平衡点。下面,通过我公司生产实践中的几起案例进行分析说明。
2.案例分析
众所周知,水泥是一种粉状的胶凝材料,它的粗细程度统称为细度。细度的表示方法通常用筛余值、比表面积、颗粒级配等方法表示。在我们实际生产过程控制中最常见的是用负压筛析法控制筛余细度或用勃氏仪测定比表面积。
质量是水泥之根本。根据公司的生产实践,只有当水泥细度控制80微米筛余小于2.5%以下或比表面积大于335m2/Kg时水泥的早期强度才发挥的最好。否则在同样的混合材品种和掺加量不变的条件下,水泥3天强度就会下降1.5兆帕左右,甚至更多。当水泥细度控制80微米筛余小于1.0%以下或比表面积大于385m2/Kg时水泥的早期强度不再随着细度下降而呈线性增长。当超过粉磨临界细度时反而水泥粉磨电耗同比增加大约1.2度/吨左右,同时,水泥的需水量也相对增加约2.5%。
由此可见,出磨水泥的细度控制并不是能够满足GB175-2007的技术要求即可。而是要根据磨机的粉磨工艺、物料的特性(水分、粒度和易磨性、混合材活性)以及生产水泥的品种不同而控制,不可一概而论。同时,也不可粗放的以小于或大于多少来控制。而是要综合质量、性能、电耗等情况控制上下限值为宜。
因为,水泥的强度主要是依赖于3~32微米的细粉来获得较高的强度。小于3微米的微粉只起到一个填充作用,无形中增加了粉磨电耗和PM2.5。因此,实际上我们只要限制好大于45微米的颗粒,尽可能消除大于65微米的颗粒即可。故而,水泥的细度不能仅仅用筛余和比表面积来衡量,应增加对水泥颗粒级配(粒度分析)的控制作为参考。同时,过程控制用45微米的代替80微米的方孔筛将更为科学和合理。
据有关资料显示:水泥颗粒形貌和大小决定水泥的水化速度,进而影响强度的發挥及其性能。因此带辊压机的粉磨系统,若果是双闭路选粉循环系统。则由于辊压机和出磨水泥分别单选,而辊压机出料的颗粒形貌多是针状和片状,球形度较差。因此,在过程控制中应该将辊压机出料和磨尾出料的细度分别控制。根据经验一般辊压机出料的比表面积应该控制的比出磨水泥略高15~20m2/Kg为宜。
3.结论
可见,水泥粉磨细度并不是控制的筛余值越低或比表面积越高越好,而是要根据入磨物料的水分、水泥的品种以及混合材特性等实际情况灵活调整,切不可一概而论。依据公司多年的生产实践具体控制范围经验值见表1所示。
同时将激光粒度分析仪投入过程控制,检验频次:1次/周
只有这样,水泥才能发挥较好的胶凝性,改善水泥的泌水性,和易性。