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水泥助磨劑的研究現狀與發展前景

2008/1/17 8:47:26       
      水泥助磨劑是一種添加劑,適量地加入到被粉磨的物料中,能通過它對顆粒表面的物理化學作用,發揮力學效能,得以提高物料的易碎性和分散性,從而提高粉磨細度和降低粉磨電耗。

  作用機理

      ①助磨劑在固體顆粒表面上的吸附,改變了顆粒表面的結構性質,降低了顆粒的強度和硬度,同時阻止了新生裂紋的閉合,加速物料裂紋的擴展。

  ②當物料粉碎磨細到一定細度時,顆粒之間、顆粒與研磨介質間會聚集、粘附形成包殼。助磨劑能迅速地消除或減弱顆粒與顆粒、顆粒與研磨介質間的聚集和粘附,提高粉磨效率。

  研究現狀國外粉碎作業使用水泥助磨劑已有70多年的歷史,而我國對助磨劑的研究和應用則起步較晚。20世紀50年代后期,一些水泥廠曾利用煤、紙漿廢液、肥皂廢液等作為水泥助磨劑,效果不甚明顯。到了70年代,不少水泥企業和研究部門對助磨劑開展了廣泛的研究和應用工作。武漢理工大學、同濟大學、華南理工大學等高校研究單位和四川資中、陜西漢中、山東棗莊、廣西玉林等水泥廠,先后對水泥磨及生料磨使用助磨劑進行了實驗室試驗、工業性試驗和生產上的應用,所采用的助磨劑一般是化工廠的副產品或下腳料以及廢液、廢渣等,均收到較好的效果,但由于廢料來源不充足或質量不穩定而無法推廣應用。近年來,水泥助磨劑的研究得到有關高等院校、科研院所和科技開發公司的高度重視,取得多項成果。

  目前,國內研究及應用的水泥助磨劑,有液體助磨劑和固體助磨劑,其基本成分大都屬于有機表面活性物質。主要為:胺類、醇類、醇胺類、木質素磺酸鹽類、脂肪酸及其鹽類、烷基磺酸鹽類等。具體物質為:三乙醇胺、二乙醇胺、乙二醇、木質素磺酸鹽、甲酸、硬脂酸、油酸、尿素、十二烷基苯磺酸鈉等。實際在水泥生產中選用的主要有兩類形式:一是純度較高的化工產品;二是化工廠等的廢料。水泥助磨劑產品的種類較多,除純化合物產品外,還研究及開發了多種復合助磨劑。

  存在的問題

        ①國內大多采用工業純復合有機鹽和無機鹽為助磨劑的主要成分,成本較高,技術經濟指標一般。

 、诓捎媒涷灧绞酱_定配方,配合的原理研究較少,因此所取得的產品一般適應面較窄。特別對于溫度較高的物料還沒有合適的產品。即使把不同生產廠家的同種產品應用于不同廠家,也存在效果差異較大的情況。

 、叟紭O-偶極有機化合物作為表面助磨劑研究較少,沒能充分發揮該系列產品改善粉磨物料粘附效果。

   ④對工業廢料開發高效表面助磨劑研究較少,且未能將多種有效助磨成分配合在一起,從而發揮最佳粉磨效果。

  發展前景

        ①開發具有無毒、無害性能的水泥助磨劑;瘜W助磨劑對后續作業及環境的影響是影響助磨劑發展的主要因素,許多能提高磨機效率的化合物因對后續作業或生態環境有不良影響而不能使用,只有影響很小的助磨劑才能夠被接受。因此無毒、無害而價格低廉的助磨劑是今后發展的一個方向。

  ②延緩水泥助磨劑揮發消散的速率。由于助磨劑通常為化學藥劑,極易揮發損耗。因此可以在形式上作一些改變,將助磨劑通過一種特殊的物質作為載體,延緩助磨劑進入粉磨系統后的快速揮發消散,使助磨劑在粉磨的全過程中逐漸緩釋出來。

 、鬯嘀┑倪x擇性研究。由于各生產廠家原料物質的表面性質存在差異,助磨劑在待磨顆粒表面上吸附的速度也會不同。利用這種差異,可以改變組成礦物各自的表面性質、連接面性質及礦漿的性質來實現粉磨的選擇性。因此根據不同物料的表面性質,研究選擇性好的助磨劑也是其發展的主要方向。

 、軓秃闲退嘀┑难芯。助磨劑研究的另一個方向是多種助磨劑進行復配使用。單一的助磨劑大多存在一些局限性,多種助磨劑進行復配使用則可以克服上述局限性。

來源:中國水泥網

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