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浅谈改善熟料质量调整水泥适应性的措施

针对水泥或混凝土获得尽可能高的流动性,利于水泥净浆、混凝土的搅拌、成型;保证水泥、混凝土的可施工性,在保证一定的流动性时,还要求水泥制品、混凝土坍落度(流动性)损失不要太快,即经时损失率要小是水泥粉磨站关注的重点,一般要增加外加剂改善其性能,这无形之中要增加水泥粉磨站及混凝土搅拌站生产成本,从源头抓起,通过改善熟料适应性想客户之所想,急客户之所急,将客户与企业进行捆绑,将成为企业占领市场份额非常重要的一环,也是企业提高市场竞争的致胜法宝。为此笔者结合公司在改善熟料适应性方面所做的工作,谈谈改善熟料适应性的措施,供大家参考。  

1、生产情况介绍  

新葡的京集团350vip8888公司现有4.2m*66m熟料生产线一条,同时配备LM56.2.2水泥立磨两台,2020年之前,熟料基本上是自产自销,熟料外销不足20%,主要向集团内部粉磨站调拨,2020年为缓解区域市场竞争压力,同时结合新葡的京集团350vip8888公司两台立磨在不进行升级改造的基础上即可转产矿粉,经过片区研究决定,新葡的京集团350vip8888公司产品进行战略转型,取消水泥生产,主要产品为熟料和矿粉。并且熟料主要进行外销,直供周边区域粉磨站,随着熟料客户的开发,一个比较尖锐的问题浮出水面,新葡的京集团350vip8888公司生产的熟料各方面都不错,唯一的问题就是使用熟料后对水泥适应性相对于其他外来熟料要差,使用时需搭配其他公司熟料或增加外加剂来改善水泥适应性,针对熟料客户来说无疑是需要增加部分成本,这同时也降低新葡的京集团350vip8888公司熟料在区域销售的绝对优势,为此在2019年10月份公司针对熟料客户提出的熟料适应性问题展开公关。并成立专门公关小组,通过狠抓源头管控、严抓生料制备环节、优化配料方案和强化熟料煅烧、冷却等切实有效的措施,提高了过程质量控制,改善了熟料的适应性,为客户解决了问题,赢得了客户信任,确保了熟料销售市场份额。  

2、影响适应性的因素分析  

影响水泥高效减水剂和水泥适应性的因素是多方面的,其主要因素有水泥的物化性能、高效减水剂的性能以及混凝土拌合物的性能,下面主要介绍水泥物化性能对适应性的影响。  

(一)、熟料的矿物组成  

熟料中四大主要矿物成份C3S、C2S、C3A、C4AF对高效减水剂的吸附作用是不一样的,其吸附顺序为C3A>C4AF>C3S>C2S,即铝酸盐矿物对高效减水剂的吸附能力大于硅酸盐矿物。  

新葡的京集团350vip8888公司熟料三率值及主要矿物分析情况如下:  

表1熟料三率值及主要矿物成分分析  

(二)、石膏形态和掺量  

石膏用于调节硅酸盐水泥的凝结时间及硬化速度,因为水泥中C3A矿物的水化速度非常快,而溶解的Ca2+和SO42-在水化初期起到抑制C3A矿物水化的作用,以满足水泥浆体和混凝土所需要的工作性能。石膏是作为一种提供硫酸根离子的物质加入到水泥熟料中,但在粉磨过程中,由于磨机内物料的温度较高,二水石膏会部分脱水变成溶解度大的半水石膏,如果温度太高就会形成大量的半水石膏,导致水泥的假凝;如果温度太低,半水石膏数量不足,可能导致水泥急凝。  

(三)、混合材的种类  

水泥中大多掺有不同种类和数量的混合材,目前所用的混合材种类有:矿渣、粉煤灰、石灰石、火山灰、电厂炉渣等。由于混合材品种、性质和掺量等不同,因此对高效减水剂作用效果的影响也不一样。  

(四)、水泥的细度  

水泥细度明显影响到高效减水剂的分散效果,如果用表面吸附理论来说明减水剂的分散作用,则水泥比面积越高,对高效减水剂的吸附量就越多。如果水泥细度过细,为了达到同样的效果,需要适当增加高效减水剂的掺量。  

(五)、水泥的存放时间  

使用刚出磨的水泥和出磨水泥温度还较高的水泥,会出现减水率低、坍落度损失快的现象。  

(六)、水泥熟料的硫碱比  

当生料中存在一定数量的硫时,煅烧时碱优先与硫化合成硫酸碱,多余的碱则和熟料矿物反应生成含碱矿物固溶体。因此硫的适量存在可以有效抑制碱的不利影响,可使得更多的碱化合为硫酸碱而减少含碱矿物固熔体量,从而降低了水泥初期的水化速度;同时适量硫的存在会增加高温液相量且能降低液相黏度,使熟料矿物结晶程度高、缺陷少,发育完善,从而有利于改善水泥浆体的流变性。  

表2熟料全分析及微量元素成分  

3、改善措施  

试验检验用样品采用控制组留取的颗粒熟料日综合样,用化验室统一小磨按GB/T21372--2008《硅酸盐水泥熟料》标准方法磨制;净浆流动度检验方法按GB/T8077标准方法进行。掺加2.0%聚羧酸外加剂,改变过去的初始净浆流动度150-220mm,提高到现在的260mm左右,改变过去的一小时后净浆流动度下降至90-160mm左右,提高到现在的1小时候保持260mm不变或损失很小。  

3.1优化配料、稳定三率值,调整熟料矿物组成  

结合矿物组成中各组分对高效减水剂吸附作用的影响,稳定三率值饱和0.90±0.01、硅率2.65±0.1铝率1.50±0.1,控制熟料矿物中C3A百分含量小于等于7.5%,同时规定熟料游离氧化钙小于等于1.2%。  

3.2优化熟料中硫碱比,减少含碱矿物固熔体量,从降低了水泥初期的水化速度  

新葡的京集团350vip8888公司生料配料用辅助材料是转炉渣、燃煤炉渣和煤矸石,用量较少且货源稳定,影响出窑熟料碱含量的原材料主要是石灰石,在生料配比中占93%左右。因为新葡的京集团350vip8888是自备矿山,石灰石碱含量较稳定,通过表3及与其他公司熟料全分析及微量元素成分可以看出新葡的京集团350vip8888公司熟料中碱含量在0.65%左右,熟料中硫碱比在0.3左右,调整硫碱比只有两个途径,一是通过煤质调整,根据之前使用经验,进厂原煤中全硫超过0.5%新葡的京集团350vip8888公司预热器系统结皮比较明显,系统通风受到影响进而产质量受到影响,新葡的京集团350vip8888公司进厂煤质情况如下表:  

表3历年进厂煤质情况  

二是通过配料调整,使用一部分对系统影响较小却利于配料配料的硫酸盐矿物,经过研究分析讨论,新葡的京集团350vip8888公司决定生料配料方案中引入脱硫石膏,一方面纠正硫碱比,另一方面提供一部分钙利于配料,配料方案调整入下:  

表4配料方案调整前后对比表  

配料方案调整后出窑熟料全分析监测情况如下表:  

表5调整前后熟料前分析及硫碱比数据对比  

配料方案调整后熟料适应性实验数据如下表:  

表6熟料适应性实验数据  


4、结论  

由图表6可以看出,通过从原材料化学成分、熟料化学分析、调整配料方案纠正熟料成分中硫碱比含量(硫碱比由调整前的0.3左右调整至0.6左右),并采取相应的生产管理措施,可以有效解决熟料质量对水泥适应性的影响,有效的解决了客户困扰,赢得了客户的信赖,确保了熟料在本地区的市场份额,达到了服务产生价值创造效益的目的,实现了客户至上的服务理念。  

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