如何提高水泥混合材的掺加量

如何提高水泥混合材的掺加量

1 控制和提高熟料质量

众所周知，要实现高的非活性混合材掺量，不仅要做到熟料强度高，而且要确保熟料强度的平稳才行。我们从以下几方面进行控制：

（1）优化配料方案，合理控制三率值：KH：0.90_0.95±0.02，SM2.40_2.80±0.1，IM：1.2_1.8 ±0.1。

（2）控制好煤质与细度。要求入窑煤粉发热量≥5500kcal/kg，挥发份≥12 %，内水份＜3.0 %，煤粉细度0.08mm筛余＜1.0_5.0%。针对煤的硫含量高的特性，选用高效的固化剂，降低高硫煤对熟料煅烧的影响。影响主要是来自两个方面：一是高硫煤促使熟料液相量过大。由于煤中的高硫带入，在烧结过程中，因为SO3 的矿化作用，液相提前出现，而且液相量大大增加，在该情况下，如果生料中Fe2O3、Al2O3含量配置不当，势必导致液相量过大、通风不良，产生强大还原气氛（结球料中有白色的极度还原熟料），煤粉燃烧不完全，结球在所难免，熟料质量降低是必然结果；二是高硫煤促使熟料C3S含量降低：液相出现提前，C3S形成过快，部分C2S尚未来得及吸收CaO形成C3S便被包裹在C3S晶体中，导致熟料中C3S含量偏低，同时较高的SO3存在，它势必争夺部分CaO而形成CaSO4,使熟料的实际饱和比降低，若配料时再按常规计算，则保证C3S生成的CaO量就显得相对不足，致使熟料中C3S含量进一步偏低，导致熟料强度的降低。

因此，对应措施是选用高效的固化剂，适当提高熟料KH，降低熟料液相量，降低高硫煤对熟料煅烧的影响。

（3）控制好生料细度，0.08mm筛余＜16.0 %，特别是0.2mm筛余＜1.50%。

（4）统一操作，稳定窑况，实现优质高产。

根据我们的经验，熟料28天抗压强度每提高1MPa，生产中若控制相同的水泥强度，生产PC32.5级水泥可多掺玄武岩、煤矸石类的非活性混合材0.5-1%左右，或可多掺活性混合材2%左右。

2 优化混合材品种

在当地粉煤灰类的活性混合材因市场供应量少价高，无法保证水泥的生产需求。选用石灰石、玄武岩、湿排煤渣、煤矸石、少量转炉渣等做水泥混合材。针对供应量有保障的混合材，为了优化混合材品种，按照GB/T12957-2005《用于水泥混合材的工业废渣活性试验方法》，进行试验。

综合考虑混合材采购成本、供应量、水份、活性、需水量、易磨性、粒度、色泽等诸多因素，最后按照熟料：石膏：石灰石：煤渣：煤矸石：转炉渣：助磨剂=55：5：15：10：10：5：0.04%，在实际生产中根据强度不断的降低熟料掺比。

3 改善水泥粉磨工艺状况合理控制水泥细度

水泥粉磨系统的缺陷最根本的是水泥细度较粗，不利于水泥早期水化和强度发展，改善水泥粉磨工艺最根本的是改善水泥成品细度。采用一台开路水泥磨粉磨物料，这显然与先进的高效挤压研磨设备的配合使用在水泥粒度级配上有较大的差距。实践表明，在混合粉磨系统中，复合硅酸盐水泥中3～32μm的颗粒只有达到70%才能充分发挥混合材的性能。研究结果表明0.08 mm 方孔筛的筛余每增加1%，则水泥的28d抗压强度降低0.83MPa，这也就是说每增加1个百分点的80 μm 筛余就需要降低1个百分点的混合材掺加量。

比表面积由300m2/kg提高到370m2/kg，混合材掺加量增加13%。由此可知，水泥粉磨工艺对混合材掺加量的影响是显著的。另外不合理的水泥粉磨工艺造成的水泥水分变化、温度升高等情况就更加严重，生产中也应该极力避免。

为了最大限度的发挥熟料潜能，我们将水泥磨得更细一些，混合材就可以多掺一些。为了克服“越细的水泥需水量越大，与外加剂相容性越差，水化热越大，开裂敏感性越大”的问题，我们在生产PC32.5级水泥时控制0.08mm 的筛余小于2%，45μm筛余小于12%，比表面积大于380m2/kg。

4 合理选择助磨剂

鉴于我公司非混合材掺量较高的特点，我们将助磨剂对水泥28天后期抗压强度的提高幅度做为选择的重点。

根据成型水中滴加助磨剂外掺的强度比对及小磨试验情况，选取衡阳XX1牌、冷水江XB牌助磨剂进行大磨试验、小批量工业试用，批量试用，最后与XB牌助磨剂签定以“每批货28天抗压强度按统一试验方法比基准样提高7MPa以上”作为特殊技术指标的供货合同。经过较长时间的生产生产实践，该助磨剂质量平稳，比较适合我公司的生产。