HY600系列水泥助磨剂产品推广应用.docx
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HY600系列水泥助磨剂产品推广应用
HY600系列水泥助磨剂产品推广应用
一、水泥粉磨工业介绍
在水泥行业中,粉磨过程中的能量消耗很高,且能量利用率极低,所消耗的能量大约有97%变为热能而白白浪费,熟料的粉磨过程能耗占总能耗的60%,只有很少一部分能量(0.6%~1%)真正用于增加物料新的比表面积上。
这是因为熟料在粉磨过程中,是靠磨内研磨体相互碰撞、挤压、摩擦来完成的,摩擦产生的大量静电使钢球、钢锻、衬板、隔仓板以及物料与物料之间都处在大量的静电环境当中。
随着粉磨细度的增加,物料比表面积增大,粉体的粘附力或界面张力也随之增大,这样会使颗粒已产生的裂缝重新愈合,造成颗粒之间相互吸附、粘连,使合格的细粉不能及时随风出磨,反而占用磨内空间,产生缓冲垫层,消减了磨内冲击和粉磨能量;而且颗粒断裂时所产生的新表面上的游离电价键也驱使附近颗粒相互粘附和聚集,这就造成了严重的包球包锻现象,也就是业内常说的过粉磨现象。
过粉磨现象严重制约了水泥的正常生产,使水泥生产的台时产量大幅度降低,进而极大地降低能量的利用率。
我国作为水泥生产大国,水泥产量连续多年稳居世界第一,节能降耗成为当今世界可持续发展的一大主题。
而提高磨机粉磨效率、增加混合材掺加量是节能降耗的有效手段。
通常人们采用两大措施:
一是改善粉磨机械的结构、粉磨工艺流程、粉磨方式以使更多的机械能通过粉磨介质作用于物料的粉磨上;二是在粉磨系统中添加少量的化学添加剂(如使用水泥助磨剂)来影响粉磨作业中的力学化学过程,改善磨内物料的流动性,从而达到提高粉磨效率的目的。
上述两种方法以第二种使用水泥助磨剂最为简便实用,而且投资少见效快,并能提高水泥物理化学性能。
水泥助磨剂的使用,给水泥生产企业带来了节能降耗、增加台时产量、提高工业废渣利用率和减少环境污染等一系列可持续发展的优势。
二、水泥生产工艺流程简介
水泥生产过程简单地说可以用四个字来概括,即两磨一烧,生料粉磨、熟料煅烧、水泥粉磨。
下面简要介绍新型干法水泥生产的工艺流程:
三、水泥助磨剂作用机理
水泥助磨剂在国际上已有70多年的应用历史,其简单高效的应用特点已被越来越多的水泥生产企业所认可。
与水泥工业中其它节能减排途径相比,应用水泥助磨剂几乎不需要增加任何的固定资产投资,直接掺入后就可以显出相当可观的经济效益。
助磨剂能提高粉磨效率是众所周知的,然而对提高粉磨效率的机理却看法不一,其中主要有两种观点,即强度学说和分散学说,现结合本人的看法简述如下。
3.1强度学说
这是1931年列宾捷尔首先提出来的。
基本观点是,固体表面上的力是不饱和的,存在着游离的表面力即表面张力。
固体表面通过吸附液体、蒸气或气体分子使这种游离的表面张力被饱和,降低了表面能,其结果在断裂过程中起决定作用的分子断裂张力也就降低了,提高了粉磨效率。
3.2分散学说
随着生产实践和研究的深入,不少学者对列宾捷尔效应提出了疑义,认为他只着眼于表面裂缝上的吸附作用,而没考虑到活性剂分子对固体结构不同的颗粒性质的影响和外力负荷条件(外力作用速度),于是在20世纪60年代形成了分散学说。
分散学说的基本观点是:
物料的粉碎在于表面吸附活性剂之后改变了分散颗粒之间和研磨介质之间的相互作用。
表现为粘附性的减力,降低了颗粒的聚集和研磨介质之间的粘附现象,使物料流动性好。
粘附性减少的原因是活性剂降低了介电常数。
3.3表面吸附现象
强度学说和分散学说是助磨剂能够强化粉磨的两大学派,这两大学派尽管对助磨剂的作用机理有不同见解,但通过表面活性剂在固体表面上吸附而提高粉磨效率的看法是一致的,因此可以用吸附现象将这两者统一起来。
吸附现象是一种物质自动附着在另一种物质表面上的现象,吸附与吸附质和吸附剂的性质有关,吸附的本质来源于表面张力。
固体表面层分子与液体表面分子一样,存在剩余力,由于固体不具流动性,所以不能像液体尽量减少表面积方式降低表面能,它可以利用表面上不平衡力场从周围的介质中捕获气相(或液体)中的分子来降低表面能,使系统达到稳定。
这种吸附是自动进行的,不同的固体物料和不同的吸附剂,其吸附的状况也不同。
固体物料在粉碎过程中,如果不加助磨剂,磨细到几十微米以下时,粒子很小,比面积很大,系统有很大的表面能处于热力学不稳定状态,这时只能靠表面自动地变小,即颗粒团聚变大来降低表面能。
当在粉碎过程中有颗粒离子键断裂,如CaO断裂会产生Ca2+和O2-的活性点,带正负电荷的粒子也会产生团聚,使小颗粒变成大颗粒。
如果在粉碎过程中掺加了助磨剂,助磨剂分子会自动吸附到颗粒表面,降低表面能,屏蔽颗粒上的电荷,阻止小粒子的团聚,增加物料的流动性,从而强化了粉磨效率。
四、HY600系列水泥助磨剂产品介绍
4.1产品概述
HY600系列产品是我公司自主研发的液体高效水泥助磨剂。
该产品的主要成份为阴离子表面活性剂,高分子聚合物等,无毒,无腐蚀,不含尿素及氯盐,对人体无害、非易燃易爆品,产品性能符合JC/T667-2004《水泥助磨剂》标准。
4.2产品适用范围及掺加量
本产品普遍适用于水泥生产企业及水泥粉磨站所生产的通用硅酸盐水泥,在磨制水泥时按照台时产量的0.03%~0.04%掺入。
4.3产品特点及性能
产品型号
推荐掺加量
产品特点及性能
HY601
(提产型)
0.035%
1、外观:
浅黄色液体
2、比重:
g/ml
3、PH值:
4、不含氯盐,对水泥及混凝土无不良影响。
5、保持细度或比表面积不变的情况下可改善磨况,提高粉磨效率,提高磨机产量10%~25%。
6、可有效改变磨内物料的分散性,有效消除水泥微细颗粒间的静电吸附和包球糊磨现象,改善水泥流动性。
7、本产品在0℃以上密封保存12个月不会变质,若在过低温度下存放时间较长,可以加热到20℃并适当搅拌即可继续使用。
HY602
(增效型)
0.04%
1、外观,浅黄色液体
2、比重:
g/ml
3、PH值:
4、不含氯盐,对水泥及混凝土无不良影响。
5、能有效增加混合材掺加量3%~8%,降低生产成本。
6、在保证产量不变的情况下,能有效降低产品筛余,提高3天抗压强度3~5MPa,28天强度4~6MPa。
7、本产品在0℃以上密封保存12个月不会变质,若在过低温度下存放时间较长,可以加热到20℃并适当搅拌即可继续使用。
4.4产品包装
HY600系列液体高效水泥助磨剂常规包装为:
净重220kg/桶的密封桶或者1000L的塑料桶包装,也可以散装供给。
4.5使用方法
4.5.1设备安装
为获得最佳效果,使用助磨剂时应用经标定准确的计量泵准确计量,我公司可以根据客户的现场情况设计和提供助磨剂的储存、输送和计量设备,并进行流量标定指导。
4.5.2洗磨活化
将HY600系列水泥助磨剂按略高于规定的掺量加入磨内1~2小时,作为洗磨活化过程。
4.5.3提产调整
活化阶段结束后,进入磨机的提产阶段,产品细度、比表面积控制在正常范围内,通过听磨音的变化逐步提高磨机台时产量,在提高产量的同时,助磨剂也相应增加。
4.5.4增强或提高混合材掺量
在磨机产量不变的情况下,加入助磨剂,调整使产品细度下降或比表面积提高来达到提高强度的目的,或者在质量、强度不变的情况下,通过调整使混合材掺量增加,从而达到降低生产成本的目的。
4.6应用注意事项
4.6.1选择适当型号的产品,以保证客户的经济效益最大化。
4.6.2试验前先确认磨系统及其附属设备的富裕能力,保证生产正常进行。
4.6.3助磨剂应在磨前适当位置加入,如:
淋洒于配料皮带上的物料、入磨物料或喷入磨内等。
4.6.4使用过程中经常检查助磨剂的掺加量,确保计量准确。
4.6.5保证磨机喂料的稳定性,避免大起大落,保证磨况稳定,提高产量时应随之增加助磨剂流量。
4.6.6安全注意事项:
本产品无毒、无腐蚀,非易燃品,对人体无害。
但若不慎溅入眼中应立即用大量清水洗净,必要时寻医诊治。
4.7技术支持与服务
4.7.1依据世纪洪雨的技术服务规范,为客户提供技术支持。
4.7.2保守客户的商业秘密,维护客户的市场荣誉。
4.7.3派专业技术支持人员到现场进行使用指导。
4.7.4为客户配制专一性产品,优化生产及工艺控制。
4.7.5本介绍中未涉及的问题,欢迎客户向世纪洪雨公司咨询,对您提出的具体要求,我们将竭力为您提供支持和建议,并竭诚为您服务。
五、HY600系列水泥助磨剂产品推广流程
注:
若试验结果不能满足客户要求,需进行水泥取样,水泥取样时应取客户正常生产的每个品种水泥,取样量为5-10kg,将样品带回公司试验室,试验室通过试验配制小样,然后将小样送客户重新进行试验,小样满足客户要求则进行大磨试验。
若不满足则进行原材料取样,取样量不低于:
熟料30kg;石膏5kg;炉渣10kg;粉煤灰10kg;矿渣(或矿粉)10kg;石子5kg,同时需客户提供日常生产配比,将样品带回公司试验室进行样品调配,以满足客户需要。
附件:
大磨试验方案
水泥助磨剂工业试验方案
一、试验目的
为了更好的提高粉磨效率,改善水泥粉磨工艺状况,改善水泥成品颗粒级配,更有效的发挥熟料强度,增加混合材掺量,从而使用水泥助磨剂,达到提高经济效益、降低生产成本的目的。
二、试验准备
1、准备HY600水泥助磨剂至少200kg,计量泵一台(可调整流量)及管线(由我方提供)
2、准备量筒(500或1000ml)一支,秒表一块,样品袋若干
3、试验记录用纸、笔
4、助磨剂用量计算方法:
测定20秒时毫升数=台时*掺入量/比重(单位换算成ml/20秒)
20秒钟实际测量助磨剂的毫升数为:
掺入量为0.03%时流量:
实际台时产量×300÷(助磨剂比重×180)ml/20s
掺入量为0.04%时流量:
实际台时产量×400÷(助磨剂比重×180)ml/20s
注:
每吨水泥需要加入助磨剂克数为300g~400g(掺入量推荐0.04%)
三、试验过程
1、安装助磨剂计量泵及管线(需客户方工作人员配合)
2、正常生产时,按0.03%~0.04%的比例掺入HY600水泥助磨剂,并用秒表、量筒测量助磨剂流量,每提高5吨台时调整一次,保证均匀加入。
加入助磨剂后先洗磨1小时,待磨机运行稳定后,可调整物料配比,增加混合材掺量(2~3%),根据磨机运行情况逐渐提高台时,待台时稳定后,开始每小时取样一次,并记录生产过程控制相关数据,包括:
台时、配比参数、循环负荷及选粉效率、比表面积、细度、助磨剂用量等。
将水泥样留存(与客户各一份)测强度,同时在试验中取熟料等原材料的样品。
3、试验过程中工况适当调整
在入磨物料调整后,混合材适当增加,产量不变时,磨音可能会格外响亮,调整方法:
A、适当调整小风叶,使回粉增加,入磨物料增加,不要以增加产量方法降低磨音。
B、降低磨内通风,以保证不跑灰、不冒烟为主,从而降低物料流速,使物料充分得到研磨。
4、需要统计的试验数据:
a、水泥品种、台时产量及配比:
b、熟料强度、水泥强度:
c、水泥细度、比表面积:
d、循环负荷、选粉效率:
四、将空白样数据及试验数据汇总对比得出试验结论
五、试验中应注意的问题:
1、熟料温度不宜过高,最好低于80℃;
2、选粉机及提升机等附属设备要运转良好,管道要适当密封,减少污染;
3、不要改变台时产量,以使工况保持稳定;
4、注意细度变化,比面积如有出现低的现象,不必担心,要保持细度合格、稳定;
5、试验中物料流速过快时,在通风和选粉机调整后,仍达不到目的时,可适当调整助磨剂用量。
六、试验过程中工作安排:
1、助磨剂流量测定:
方法:
加入助磨剂后要注意经常测量助磨剂流量,并认真填写数据记录表。
目的:
保证助磨剂按照设定掺量稳定均匀准确地加入。
2、出磨水泥取样:
方法:
加入HY600助磨剂前取一个对比样,编1#。
加入HY600助磨剂后取一个样品,作为试验样,编2#。
停止加入助磨剂后取一个样品,编3#。
上述样品均应取两份,留给客户一份,其中加入助磨剂前后1小时内的样品应舍弃。
其它样品:
熟料30kg;石膏5kg;炉渣10kg;粉煤灰10kg;矿渣(或矿粉)10kg;石子5kg。
直接到原料堆场或者皮带秤上取。
3、现场工艺参数记录:
内容:
试验过程中的生产控制及中控记录,熟料的全分析数据,强度等。
七、试验中所需表格:
1、助磨剂流量标定记录表
2、熟料全分析表(客户填报)
3、熟料3天、28天强度(客户填报)
4、控制记录、生产记录表(摘录)
- 配套讲稿:
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