石灰石微粉的生产技术

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1、活化石灰石微粉的生产技术作者：拉法基水泥高级工程师李喜勇引言生产水泥需要大量水泥硅酸盐熟料，由于生产熟料需要消耗大量能源，熟料生产成本也高于其他混合材料，所以我们不断地寻求活性高、成本低的混合材料，借以等量替代部分熟料或水泥用量，提高混凝土的综合性能，达到降低生产成本，节能减排的目的。1石灰石与石灰石的选择由于冶炼工艺及其原材料不同，石灰石的质量存在较大的差异。利用不同质量的石灰石，粉磨相同比表面积的石灰石微粉，活性指数相差很大。活性化学成分CaO、MgO、Al2O3相加之和与惰性化学成分SiO2等相加之和的比值为质量系数，生产石灰石微粉要优先选择质量系数高的碱性石灰石。河北

2、邯钢、贵州水钢的碱性石灰石，活性成分多，惰性成分少；云南曲靖、四川内江的酸性石灰石活性成分少，惰性成分多。见表1表1邯钢、水钢、伢钢及曲靖、内江的石灰石化学成分2粉磨设备的选择2.1立式磨机立式磨机生产比表面积400㎡/kg左右石灰石微粉时，磨机产量高，电耗40kwh/h左右；生产比表面积500㎡/kg左右的石灰石微粉，磨机产量急剧下降，电耗较高。因此，立式磨机比较适合生产S75级石灰石微粉，不适合生产S95级、S105级石灰石微粉。2.2管磨机（球磨机）闭路球磨粉磨系统，尽管把筛余细度控制的很小，较大的颗粒仍然极易被选入成品中，不利于提高矿粉的比表面积，影响矿粉活性发挥。国

3、内大多数企业生产石灰石微粉均选用球磨机并采用开路球磨粉磨系统，产品比表面积可达到500㎡/kg以上，多数颗粒分布在2～40um之间，颗粒组成比较合理，潜在活性发挥好，对混凝土强度、性能发挥作用好。3普通石灰石微粉石灰石在粉磨过程中，比表面积增长十分缓慢，当石灰石比表面积大于450㎡/kg时，由于研磨介质产生静电吸附造成颗粒聚集、糊球，产生过粉磨现象，造成石灰石微粉比表面积降低，磨机产量大幅度降低，电耗大幅幅度增加。在正常的球磨机生产中，单独粉磨石灰石的平均电耗是粉磨水泥的2～3倍。按邦德方法计算，粉磨功指数为23kwh/t的石灰石，产品比表面积达到450㎡/㎏时，常规配球的φ

4、1.83m×7.0m开流磨产量仅为1.5t/h，而φ2.4m×13m开流磨产量尚不足7t/h（罗凡等，石灰石粉磨特性及其相关参数的探讨《水泥》2002.01），粉磨电耗达到100kwh/t左右。粉磨电耗通常的大概计算方法是磨机电机功率/台时，因为电机功率的15%系数与粉磨系统辅助设备电耗相差无几。各规格开路矿粉磨机产量指标见表2表2不同规格开路磨机纯石灰石微粉在电耗100kwh/t左右时的产量目前多数企业为了提高石灰石微粉产量降低电耗，在石灰石粉磨的同时加入10%左右的粉煤灰达到助磨作用，比表面积控制在380㎡/㎏～420㎡/㎏时，粉磨电耗达到75～85kwh/t，各规格开路

5、矿粉磨机产量指标见表3表3不同规格开路磨机掺有部分粉煤灰、石灰石的石灰石微粉在电耗80kwh/t左右时的产量石灰石微粉比表面积控制在400㎡/㎏左右并掺入较多粉煤灰的办法虽然提高了产量，也降低了电耗，但却降低石灰石微粉的活性，限制了石灰石微粉的掺加量，一般只能掺入水泥20%左右，而且改变了石灰石微粉的性质，容易在使用时引起误导，如拌制防腐蚀混凝土时会产生不良。4活化石灰石微粉试验结果表明，石灰石的比表面积只有达到480㎡/㎏左右时，大多数颗粒分布在2～40um之间，其潜在的活性才能完全发挥出来，对混凝土强度的发挥起决定性作用。在粉磨石灰石时加入石灰石助磨活化剂激发石灰石微粉活

6、性，并且消除过粉磨现象，石灰石微粉比表面积达到450㎡/kg～550㎡/kg，粉磨系统电耗55kwh/t～70kwh/t,中性石灰石，7d活性指数即可达到95%～100%，生产出来的石灰石微粉称之为活化石灰石微粉。碱性石灰石，纯活化石灰石微粉3d抗压强度可达到9～17Mpa之间、28d抗压强度可达到35～39Mpa之间；利用这种质量的活化石灰石微粉掺入25%左右熟料，3d抗压强度可达到20Mpa以上、28d抗压强度可达到45Mpa以上。一般石灰石水泥常存在早期强度偏低问题，而活化石灰石微粉恰恰可以弥补掺入水泥后3d强度偏低的不足，掺入水泥40%左右活化石灰石微粉，不降低水泥原

7、来的早期强度，所以活化石灰石微粉是一种活性高的胶凝材料混合料。4.1石灰石烘干石灰石呈空心粒状，易含水。出厂的石灰石水分含量在25%左右，经过运输、储存过程，水分仍然保持在8%～15%左右，立式磨机生产石灰石微粉可直接使用。利用球磨机生产石灰石微粉，石灰石入磨水分要求控制在0.5%～2.5%之间。石灰石烘干时避免高温影响石灰石活性下降，因为石灰石在高温状态下经过水淬急冷后依然保持了活性。逆流式烘干工艺，将经过水淬急冷后的石灰石又重新经过高温还原，经试验证明，这种烘干工艺对石灰石活性的影响平均可下降12～