一元有机酸盐化三乙醇胺水泥助磨剂的研究

为了减少三乙醇胺的使用成本,提高其助磨和增强效果,用一元有机酸盐化三乙醇胺合成DOGA系列水泥助磨剂.通过分析水泥粉体的比表面积、筛余量、粒度分布以及水泥硬化浆体的抗压强度、TG-DSC,研究DOGA系列水泥助磨剂对水泥性能的影响.结果表明,以三乙醇胺为参比项,DOGA系列水泥助磨剂改善了助磨和增强效果,其中DOGA3的助磨和增强效果最好,在最佳掺量0.05%时,45 μm筛余降低21.1%、比表面积增加了21 m2/kg、3~32 μm增加了2.14%,3 d、28 d抗压强度分别提高了2.1 MPa、4.4 MPa.     

盐化三乙醇胺对水泥粉磨效率及性能的影响

利用乙酸对三乙醇胺进行盐化,合成三乙醇胺乙酸盐助磨剂(YGA),进一步降低三乙醇胺的使用成本.合成助磨剂与水泥熟料和石膏以一定比例混合在球磨机中进行粉磨.在不同掺量下,通过测定水泥粉体筛余、比表面积、粒度分布以及水泥浆体的抗压强度、孔径分布、SEM,发现盐化后的三乙醇胺助磨效果较为显著.研究结果表明:以掺三乙醇胺为参比,YGA在最佳掺量0.03％时,45μm筛余减少6.2％,比表面积增加了8 m2/kg,3～32μm颗粒含量增加了2.5％,微小孔含量增加,各龄期强度均有所提高.     

羧酸类助磨剂对硅酸盐水泥性能的影响

助磨剂的使用改善了粉磨物料的分散性和流动性,使粉磨效率得到提高,从而降低了能耗.本文研究的三种羧酸型助磨剂,在粉磨时间、物料比例相同,助磨剂掺量不同的情况下磨制矿渣硅酸盐水泥,通过测试水泥的力学性能,比表面积,细度及水泥粒径,研究羧酸类助磨剂对水泥性能的影响.实验结果表明:三种助磨剂对粉磨后水泥的强度和细度均有所提高,其中4OH助磨剂掺量0.5‰时3d强度提高了5.1％,28d强度提高了5.6％,28d抗压强度提高最高达17.1％,抗折强度高达2.9％;其中在通过0.08 mm方孔筛的筛分后,CA8助磨剂在掺量为0.7‰时,筛余百分数可达1.48％,比表面积可达4753 cm2/g,提高4.8％.     

几种新型原料用作助磨剂的小磨试验

研究了三乙醇胺(TEA)、聚合多元醇(PP)、聚合醇胺(PAA)和中博改性聚合醇(CSA-4)单独或复合助磨剂的助磨和增强效果。结果表明:CSA-4在掺量为0.02%时,助磨效果良好,水泥的45μm筛余下降了16.4%,比表面积提高了6.9%,3d和28d抗压强度增长率分别为13.3%和10.5%;在4种复合助磨剂中,助磨剂D表现最为显著,水泥的45μm筛余较空白样降低了15.2%,比表面积增加了7.1%,3d和28d抗压强度增长率分别为15.0%和7.6%;用一定的比例聚合醇胺(PAA)和聚合多元醇(PP)替代TEA的助磨剂B和C,其助磨和增强效果与助磨剂A相当。     

复合型水泥助磨剂对硅酸盐水泥性能的影响

通过采用正交试验的方法对选出4种助磨效果较好的单组分助磨剂进行助磨组分的优化设计;在确定助磨组分的基础上掺加无机增强组分,配制出复合型水泥助磨剂.结果表明:与空白样进行对比,掺加复合型水泥助磨剂使水泥细度降低63.1％,比表面积增加7.0％,3d、7d和28 d抗压强度分别提高17.9％、17.8％和16.8％,同时使3 ～ 32 μm范围内水泥颗粒提高11.3％,优化了水泥的颗粒级配,提高了水泥的早期和后期抗压强度.     

三乙醇胺系矿渣复合助磨剂的实验研究

通过测试矿渣微粉筛余,比表面积和粒度分布,研究3种三乙醇胺系助磨剂对矿渣粉磨的作用效果,同时利用粒度粒形检测仪和扫描电镜分析了矿渣微粉的颗粒群形貌,并探讨了助磨剂对矿渣微粉活性指数及水泥-矿渣基胶凝材料标准稠度、凝结时间和安定性的影响.结果表明:三种助磨剂均能不同程度降低矿渣微粉筛余,提高其比表面积,提高幅度为5.3％～13.5％;掺入助磨剂后,矿渣微粉颗粒群的圆度降低,粗糙度与伸长度增加,粒度分布发生变化,0～20 μm颗粒含量显著增加;水泥-矿渣基胶凝材料凝结时间缩短,标准稠度变化不大,安定性符合国家标准;助磨剂能显著提高矿渣微粉的活性指数,提升其质量等级.三种助磨剂以三乙醇胺复配无机盐的效果最好.     

TEA和TIPA对水泥粉磨动力学的影响

本文通过对TEA和TIPA两种单体助磨剂进行助磨实验,研究两种单体助磨剂对水泥粉磨动力学的影响.结果表明,粉磨物料的比表面积与粉磨时间的平方根有良好的线性关系,两种单体助磨剂均能显著提高粉磨效果,主要体现在对水泥比表面积、颗粒级配及粉磨能耗的改善等方面.加入TEA或TIPA之后,水泥的比表面积大幅提高,粉磨30 min时,0.09％掺量的TIPA使水泥的比表面积增加18.8％;对强度发展起关键作用的3～32 μm颗粒含量明显增多;通过对比达到相同比表面积所需要粉磨的时间发现,加入助磨剂能够大大缩短粉磨时间.     

高石灰石掺量水泥专用助磨剂的工业试验

使用高石灰石掺量水泥专用助磨剂在亚东水泥厂进行了工业试验。结果表明,在P.C32.5R水泥中添加该助磨剂,可以降低12%熟料、0.5%砂岩和0.5%矿渣,增加13%石灰石,同时提高水泥的比表面积,水泥的3d、28d抗压强度均略有提高。使用助磨剂后,水泥45μm筛余降低约5%,比表面积提高约50m2/kg,3～32μm颗粒含量提高4.3%,粒度分布均匀性系数提高0.03,特征粒径降低3.03μm。长达4个月的工业试验结果证明,使用高石灰石掺量水泥专用助磨剂可以大幅度提高水泥中石灰石掺量。     

助磨剂对矿渣硅酸盐水泥性能影响的研究

实验采用有机化合物复配无机盐的方式,制成三种液体复合助磨剂,通过测定矿渣硅酸盐水泥细度、标准稠度、凝结时间、安定性和胶砂强度,研究不同助磨剂及助磨剂不同掺量对矿渣硅酸盐水泥物理性能的影响,并利用激光粒度仪和扫描电镜测试与分析了水泥的粒度分布和颗粒形貌.结果表明:三种助磨剂均能不同程度降低水泥筛余,提高水泥比表面积,提高幅度为2.9％～18.3％;掺入助磨剂后,水泥的颗粒形貌趋向于圆球形,水泥粒度分布发生变化,3～32 μm颗粒含量显著增加,中位粒径降低,其中B3水泥试样中位粒径为18.94 μm,降低了5.21μm;水泥凝结时间缩短,标准稠度变化不大,安定性符合国家标准;助磨剂能显著提高水泥各龄期胶砂强度.B3试样3d抗折强度为4.3 MPa,3d抗压强度为15.1 MPa,符合P·S 32.5R级标准要求.     

助磨剂配方设计及其对水泥性能的影响研究

以助磨剂对粉磨水泥的细度和胶砂强度效果为评价指标,研究了多种助磨剂分子的组合方式及其作用效果.结果表明,三乙醇胺醋酸酯+三乙醇胺(1∶1)是最佳二元组合,核心二元组分+甘油+乙二醇+脂肪族减水剂(10∶10∶5∶2)是最佳多元有机组合,多元有机物+氯化钠+硫代硫酸钠+水(27∶ 15∶5∶53)是掺量为0.1wt％的最佳有机-无机多元复合助磨剂.该多元复合助磨剂使水泥筛余量降低50％,比表面积增加4％,3d和28 d强度分别提高25.5％和15.3％,同时使水泥颗粒向3～ 32 μm范围集中,优化了颗粒级配和细化颗粒,并提高水泥粉体的分散性.     

助磨剂应用过程中常见问题分析

助磨剂的使用过程中,或多或少地存在着一定的不足,影响助磨剂效能的充分发挥。笔者对影响助磨剂功效发挥的主要原因进行了汇总,并结合实际案例,对助磨剂在使用过程中常遇到的问题进行了分析。     

涂料色浆研磨效率的探索

讨论了影响涂料色浆研磨效率的因素,着重研究了研磨设备的工艺参数、研磨介质的类型尺寸、不同的研磨工艺、研磨设备转速和色浆流量对研磨效率的影响.给出了大流量砂磨机在研磨溶剂型涂料色浆时的最佳工艺参数：转轴转速为700～800 r/min、第一道研磨流量为6.5 L/min、第二道研磨流量为5L/min、以填充比为70％填充Φ1.2～1.4 mm纯氧化锆珠,以此工艺参数进行色浆研磨时可以提高研磨效果和研磨效率.     

硅酸盐类水泥助磨剂的实验研究

试验研究了A、B、C三类小极性分子对普通硅酸盐水泥、矿渣水泥,粉煤灰水泥的助磨作用。结果表明：三类物质对硅酸盐类水泥都有良好的助磨作用,能够显著降低水泥细度,减小粉料的休止角,改善物料的流动性。并且对不同的物料,助磨剂的助磨机理不同。     

AS水泥助磨剂的研制

用无机矿物作载体的AS复合助磨剂,克服了有机助磨剂在高温、干燥环境下被分解而失效的难题,试验及应用表明,该复合助磨剂能使水泥磨产量提高25%左右,单位电耗降低20%左右,早期强度提高25%左右,同时可大幅度增加矿渣的掺量,使水泥生产成本降低。     

水泥粉磨时间对助磨剂作用效果的影响

研究了粉磨时间对多元醇类助磨剂作用效果的影响。引入粉磨边际效率的概念,提出了评价水泥粉磨效果的新方法。试验表明:使用助磨剂存在着最优粉磨时间,利用最优粉磨时间,能显著提高粉磨效率;在偏离最优粉磨时间较大时,助磨剂不能较好发挥作用,尤其是在延长粉磨时间的后期,助磨剂几乎没有作用。     

陶瓷研磨体对水泥熟料粉磨性能影响的研究

在辊压机+球磨机水泥联合粉磨系统中,辊压机系统的主要任务是进行物料的预粉碎,以大大减小入磨物料的粒度,球磨机系统的主要任务是进行物料的研磨和整形。因此,使用低密度、高硬度的陶瓷研磨体可以提高球磨机的粉磨效率。本文分别以相近的陶瓷研磨体和金属研磨体的级配和填充率进行了水泥熟料的粉磨实验。实验结果表明,陶瓷研磨体粉磨的水泥颗粒级配更加合理,3~32μm颗粒含量可以提高3%左右,28d抗压强度可以提高4MPa左右,水泥标准稠度用水量可以降低2%左右,水泥颗粒的圆形度可以提高8.5%左右。     

助磨剂应用于峨眉山玄武岩粉磨及其机理研究

分别探讨了4种单组分助磨剂对玄武岩的助磨效果,并通过XRD、IR、SEM和粒度分析等微观测试方法揭示其结构与粉磨特性之间的内在联系。结果表明,多元醇类对玄武岩的助磨效果明显优于醇胺类,且碳链较短的多元醇效果更优,并得到了助磨和增强效果优异的复合型玄武岩助磨剂。     

水泥助磨剂助磨效果的研究

试验选用常用的助磨剂A(丙三醇)、B、D三种不同的助磨剂,从水泥的45μm筛筛余、比表面积、均匀性系数n、标准稠度用水量4个指标分别来评价三种助磨剂的助磨效果。结果表明,助磨剂的助磨效果可以通过水泥的45μm筛筛余、比表面积、均匀性系数n进行表征,而用标准稠度用水量来评定效果不理想。     

陶瓷结合剂金刚石磨具用于陶瓷干磨的探索

对比了三种不同结合剂的金刚石磨边轮在陶瓷砖边棱干法磨削工序中的使用情况。实验表明,树脂结合剂磨具磨损快并易在陶瓷砖上产生黑痕,金属结合剂磨具易发生粘刀现象而且被磨陶瓷砖表面光洁度低,相比之下,在同样的工况条件下,陶瓷结合剂磨具既不产生黑痕,能得到较好的表面光洁度,又有较好的自锐性。说明陶瓷结合剂金刚石磨具比较适合于陶瓷砖干磨工序。     

物料自我粉碎技术初探

对球磨机的研磨进行了研究，提出了物料自我粉碎，降低了研磨成本，提高了研磨效率，既保证了料浆质量又节约了电耗。