粉磨工艺对水泥品质与生产能耗的影响课件.ppt

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1、粉磨工艺对水泥品质与生产能耗的影响吴笑梅，樊粤明华南理工大学材料学院2015.04.22南京一、主要内容影响水泥品质（强度、标稠、外加剂相容性）的主要因素（1）熟料的矿物组成（配方设计）（2）矿物的生长状况（烧成及冷却工艺）（3）水泥的颗粒组成（粉磨工艺系统）（4）混合材的品种与掺量（5）石膏的品种与掺量（6）其他（碱含量等）水泥及混凝土性能水泥颗粒组成粉磨系统粉磨电耗混合材掺量节能减排a）从最紧密堆积（构件结构致密性）角度出发，颗粒组成靠拢Fuller曲线（<3um颗粒含量22.5%，n=0.62），如开流系统，康必丹磨；——电耗高b）根据S.Tsivills的研究

2、结果，从水泥28d胶砂强度出发，3～32um含量越多越好（>65％）即S.T级配最有利于熟料强度的发挥；——混合材掺量大C）从系统效率出发，产量高，电耗低，投资少，维护方便。（立磨系统）二、从三种理念出发设计的粉磨系统理想状态：三方面均可最大限度地得到满足。但事实上因这些因素均存在着关联，不可能完全统一，取决于我们在建造粉磨系统时侧重考虑哪个因素或如何更合理地处理好这三者的关系。三、水泥颗粒组成、部分性能及能耗的关系粉磨系统颗粒组成um（％）均匀性系数n标准稠度（％）粉磨电耗（度/吨）出磨水泥温度℃评价<33~32>45开路磨/康比丹磨1561.8813.110.93

3、24.2038很高，（磨内喷水120℃）砼性能优越辊压机＋开路磨13.8462.0412.511.0324.8032高（130℃）配制混凝土性能较好辊压机＋闭路磨（高效选粉）11.1467.039.931.1727.2028~3090～100℃配制混凝土性能较差立磨26.5~3024~2890～100℃电耗低，配制砼性能差Fuller级配22.5035.49（>32um）42.010.62混凝土结构最致密表1.不同大型粉磨系统磨制的PO42.5R水泥的检测结果，比表面积360±10m2/kg注：颗粒分布数据为马尔文激光粒度检测仪所测得1.粉磨系统的影响表1中各样品的R

4、RSB曲线辊压机＋闭路（高效）Fuller开路磨n•lnx-n•lnx’R（x）——粒径x的筛余量，%x——粒径，μm；x‘——当量粒径或特征粒径，μm;n——曲线斜率或均匀性系数.由表1数据可见：随系统效率提高（电耗低，产量高）3um以下颗粒减少n值增大（颗粒集中）堆积密度下降标稠增大堆积密度与n值的关系斜率较大2.颗粒组成对水泥胶砂强度的影响Sb=450m2/kg时S28=0.219(%3-32μm)+40.17S28=22.22n+33.54Sb=400m2/kg时S28=0.145(%3-32μm)+41.70S28=15.75n+36.37Sb=350m2/

5、kg时S28=0.128(%3-32μm)+40.60S28=12.25n+37.40Sb=300m2/kg时S28=0.133(%3-32μm)+38.32S28=11.23n+35.62Sb(m2/kg)强度与（3-32μm)含量的关系系数强度与n的关系系数4500.21922.224000.14515.753500.12812.253000.13311.23S.T.sivills对某II型水泥的研究表明：胶砂28d强度与颗粒组成及n值关系为：上述结果的原因如下：（1）C3A、石膏与混合材易磨性较好，在<32um的细颗粒中含量较多；增加比表面积可增加C3S、C2S

6、在3～32um颗粒中的含量，故提高比表面积，强度系数增大。需注意：混合材易磨性好，掺量多时，要发挥熟料的作用，比表面积要合理控高些；注：比表面积过大，水泥需水量大。当比表面积360m2/kg以上时，n值增大，3～32um含量增多，28d胶砂强度越高；比表面积300m2/kg以下时，n越大，3～32um含量减少，28d胶砂强度降低。——这里描述的主要是熟料颗粒，若掺混合材较多，易磨性差异较大时，该规律会变化。c）粉磨系统的技术进步可以显著改变水泥的颗粒组成——粉磨效率越高，往往颗粒分布越集中。传统开路磨辊压机＋开路磨内技术改造辊压机＋开路磨＋助磨剂评价电耗（度/吨水泥）

7、383230电耗接近闭路磨n值0.90~0.930.92~0.960.99~1.05不断提高，接近闭路磨标稠（％）<24.525.0>25.5性能变差3～32um含量（％）58~6260~64>64与闭路磨接近对于辊压机+闭路磨系统，立磨系统，在其设备相应许可范围内，也可通过调整改变水泥颗粒分布，但随之会带来粉磨效率的变化。若助磨剂掺量增大或助磨效果增强，上述指标还可向闭路系统接近。辊压机与球磨机功率比越高，系统节电效果越显著；在辊压机处理能力较大时，通过调整辊压机的操作也可以调整水泥的颗粒分布（高压低循环—n下降；低压大循环—n上升）。d）混合材对