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精确的颗粒级配控制是提升水泥性能的有效手段

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精确的颗粒级配控制是提升水泥性能的有效手段

发布日期:2020-10-09 00:00 来源:http://www.ddbtyq.com 点击:

“烟开翠扇清风晓,水泥红衣白露秋”,你或许看过唐诗宋词里对“水泥”的诸多描写,或诗意蕴藉或情致婉转,然而古代的“水泥”已经和现在的含义相去甚远。在1824年英国的建筑工人Joseph Aspdin发明了水泥(Cement)的制作方法后,水泥开始进入现代文明的视野,这种材料加水搅拌后成为浆体,能够在空气或水中硬化,把砂、石、钢材粘结成为混凝土或钢筋混凝土。

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尽管“水泥”不再诗情画意,它却在不知不觉中渗透进现代生活的方方面面。自1985年起,我国水泥产量连续35年稳居世界前列,目前水泥年产量占世界水泥总产量的57%左右,是名副其实的水泥生产和消费大国。

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水泥的生产制造一般可分为生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨三个阶段,整个过程可概括为“两磨一烧”:将石灰石、黏土及少量配料破碎烘干后,按照一定的比例混合、磨细即可得到生料;将生料煅烧后即为熟料;再添加适量石膏(有时还掺加混合材料)与熟料共同磨细后,即成水泥。

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经历了数十道工序之后才终于制成的水泥,如何评定其质量好坏?一般来说,如果水泥颗粒太细,则在空气中易水化,难以保存;如果水泥颗粒太粗,则颗粒水化率低,活性无法完全激活,造成能源浪费。合理的颗粒级配才是水泥品质的重要保证。在实际生产中只有粉磨至适宜的颗粒级配,才能达到预期的强度等级。

不同强度等级的水泥表征

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本文用丹东百特仪器有限公司的激光粒度仪Bettersize 2600对不同级别的普通水泥进行粒度表征。由分布曲线可见,3种标号水泥粒度差异不大,但通过粒度数值可发现,低强度水泥粒度大于高强度水泥粒度。以D50排序:32.5>42.5>52.5。虽然粒度差异很微小,但仍能从中看出粒度与强度的一些端倪,证明Bettersize2600的高灵敏度。

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混合材对颗粒级配的影响

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当今,添加混合材是水泥生产的普遍现象。但是掺入的混合材成分和水泥熟料有差异,粒度也大不相同,因而有可能影响水泥的颗粒级配,进而影响产品性能。为了保证水泥强度始终处于预期区间,生产厂商添加的混合材经过粉磨之后,十分有必要借助先进的粒度分析仪对不同比例的混合材进行粒度监测,如上图所示。


必要且可靠的在线仪器

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对于水泥企业来说,实验室粒度分析仪可管控产品,而在线粒度监测与控制系统则参与到生产流程中,通过选粉机建立粉磨闭环,改善生料、熟料和水泥的颗粒级配,从而帮助企业节能减耗。使用丹东百特BT-Online1在线粒度监测系统与Bettersize 2600激光粒度仪对三种水泥进行检测,两者的测量结果展现了相似趋势。尽管BT-Online1和Bettersize 2600仪器本身存在差异,测量结果却依然表现出相当高的一致性,确认了BT-Online1的可行性。


结论

借力于先进的激光粒度仪,水泥企业才能在产业升级的道路上走得更好更远。


作者 国际部应用实验室  郭志斌


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