助磨劑對(duì)摻粉煤灰復(fù)合硅酸鹽水泥性能的影響

      4)外購(gòu)水泥助磨劑：
      A類是利用工業(yè)廢液加入一定量的三乙醇胺，以礦渣和粉煤灰作載體配制而成的固體復(fù)合外加劑。工業(yè)廢液中含有的主要離子及式團(tuán)為N、RCOO、SO。
       B類的成分主要是經(jīng)過(guò)磁化的表面活性劑和一些極性強(qiáng)的物質(zhì)混合而成的復(fù)合外加劑，以礦渣作載體的固體混合物。
       C類為液體外加劑，主要成分為醇胺類有機(jī)物。
2．2試驗(yàn)方法
       在原灰中分別加入A、B、C1和C2助磨劑，各助磨劑的摻量是根據(jù)生產(chǎn)廠家提供的水泥中使用量換算而得。在小磨內(nèi)分別粉磨15min，粉磨效果見表2。
   
2．3試驗(yàn)結(jié)果
      由表2可以看出，B類助磨劑的助磨效果最好，比表面積比空白樣提高了5．9%o，A類次之，比空白樣提高了4．4％，C類助磨效果不很明顯。
      3各種助磨劑對(duì)水泥性能的影響試驗(yàn)
3．1試驗(yàn)方法
       用分別添加A、B、C1，C2助磨劑的灰和P?1152．5級(jí)海螺水泥配制復(fù)合水泥，粉煤灰摻量均為40％，所配制的復(fù)合水泥性能見表3，不同種類助唐劑對(duì)水泥強(qiáng)度影響如圖1所示．
  

3．2試驗(yàn)結(jié)果分析
        由表3可知，B類助磨劑增強(qiáng)效果最明顯，其中3d抗壓強(qiáng)度比空白樣提高了5．7Mpa，8d抗壓強(qiáng)度提高了4．6Mpa，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量絕對(duì)值降低了o．3％，凝結(jié)時(shí)間縮短，其中初凝縮短了20min，終凝縮短了23min。A類助磨劑對(duì)水泥性能的影響和B類相似，但標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的降低幅度比B類大，降低了0．6％，水泥強(qiáng)度的增長(zhǎng)比B類稍差。B類助磨劑的綜合效果最好。C類助磨劑對(duì)水泥性能的影響不明顯．
這幾種助磨劑的使用成本分別為：A類4．8元/t，B類10．5元/t，C類2．6元／t。因我公司使用的混合材主要是粉煤灰，水泥的早期強(qiáng)度偏低，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量高，凝結(jié)時(shí)間較長(zhǎng)，不利于工程施工．綜合考慮幾種助磨劑的效果和成本，我們首選A類助磨劑在生產(chǎn)上批量試用．
3．3 Φ2.6mX10m開流磨中試效果
        研磨粉煤灰的磨機(jī)是Φ2．6mXlOm的開流磨，從磨頭加入1．0％的A類助磨劑，在保持相同的比表面積(500m2，／噸+30m2／kg)下，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量由原來(lái)的22t／h左右提高至25t／h左右，試生產(chǎn)3d，粉磨電耗平均降低3．7TkWh／t。說(shuō)明助磨劑改善了磨內(nèi)物料的粉磨情況，降低了粉磨成本．但應(yīng)注意的是，產(chǎn)量提高后磨內(nèi)填充系數(shù)增大，磨頭有吐料現(xiàn)象．調(diào)整研磨體的級(jí)配和裝載量，吐料現(xiàn)象基本得到控制。
生產(chǎn)上的試驗(yàn)也驗(yàn)證了A類助磨劑助磨效果，因此我們就A類助磨劑對(duì)復(fù)合水泥性能
的影響作了進(jìn)一步的試驗(yàn)研究。
        4 A類助磨劑對(duì)復(fù)合水泥性能影響的試驗(yàn)
4．1試驗(yàn)材料
        1)Φ2．6mXlorn開流磨研磨的粉煤灰，比表面積512m2／kg，45μm篩余7．85％，80μm篩余0．5％，密度       
        2．24g／cm3．
        2)P?Ⅱ52．5級(jí)銅陵海螺水泥．
        4．2試驗(yàn)方案和試驗(yàn)結(jié)果
水泥的配比及其試驗(yàn)結(jié)果見表4和表5，水泥3d、28d抗壓強(qiáng)度如圖2和圖3所示。

 
 
 
4．3試驗(yàn)結(jié)果分析
        由表4和表5的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出以下結(jié)果：
1) 5組不同混合材摻量的試驗(yàn)，各組加入A類助磨劑后，與同組空白樣相比，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量有所降低，當(dāng)A類助磨劑在水泥中的摻量為0．40％時(shí)，水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量平
        均降低約0．7％。且隨粉煤灰摻量的增加，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量降低幅度提高。各組試樣的凝結(jié)時(shí)間變化規(guī)律相似，初、終凝時(shí)間均有不同程度的縮短，隨粉煤灰摻量的增加，凝結(jié)時(shí)間的縮短趨于明顯，初凝時(shí)間平均縮短約20min，終凝時(shí)間平均縮短約30imn，當(dāng)摻入50％的粉煤灰時(shí)，終凝時(shí)間縮短了39min。
        2)加入A類助磨劑后能明顯提高水泥的強(qiáng)度，特別是3d強(qiáng)度，5組試驗(yàn)樣3d抗壓強(qiáng)
度平均提高了3．7Mpa，28d抗壓強(qiáng)度平均提高了2．8Mpa，抗折強(qiáng)度也有不同程度的增長(zhǎng)，
粉煤灰摻量40％的這組試樣，強(qiáng)度提高尤其明顯，3d抗壓強(qiáng)度提高了4．6Mpa，28d抗壓強(qiáng)度提高3．8Mpa。說(shuō)明這種助磨劑比較適合高摻粉煤灰的水泥。
        3)加入A類助磨劑后能明顯提高水泥的活性，空白樣的粉煤灰活龍活現(xiàn)性為76．0％，加入0．40％的A類助磨劑后粉煤灰的活性為80．3％，與空白樣相比提高了4．3％．
        4)加入A類助磨劑的水泥后期強(qiáng)度增進(jìn)不明顯，如表5的數(shù)據(jù)顯示：加入0．40％的助磨劑后，2個(gè)月的抗壓強(qiáng)度只增長(zhǎng)了0．9Mpa,和28d相比增長(zhǎng)幅度明顯減小，3個(gè)月強(qiáng)度增幅更小，6個(gè)月的強(qiáng)度已與空白樣基本相同。這說(shuō)明A類助磨劑僅對(duì)單摻粉煤灰水泥的早強(qiáng)度有明顯的激發(fā)作用，一旦大部分強(qiáng)度發(fā)揮出來(lái)，就不再有顯著影響了
5)加入A類助磨劑，生產(chǎn)同樣強(qiáng)度水泥的水泥，混合材的摻量可提高5％-6％，降低了水泥生產(chǎn)成本。
6)從S2和S4組的試驗(yàn)可以看出，A類助磨劑的摻入量控制為0．40％比較合適。
7)加入A類助磨劑，對(duì)水泥的安定性沒(méi)有影響。
5  結(jié)論
      1)使用A類助磨劑能提高磨機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量約13．5％，節(jié)約電耗，降低粉磨成本。
      2)摻入A類助磨劑后，水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量減少，水泥試體的干縮減??；凝結(jié)時(shí)間能縮短近20min，有利于工程施工。
      3)加入0．4％的A類助磨劑后，粉煤灰的活性提高了4．3％，說(shuō)明助磨劑對(duì)粉煤灰的活性有一定的激發(fā)作用。
      4)使用A類助磨劑使水泥的3d抗壓強(qiáng)度平均提高約3．4Mpa,28d抗壓強(qiáng)度平均提高約 2．4Mpa。在粉煤灰摻量40％時(shí)，強(qiáng)度提高最為明顯。但助磨劑對(duì)水泥28d以后的強(qiáng)度貢獻(xiàn)逐漸減小，6個(gè)月齡期的強(qiáng)度已接近空白樣，具體原因還有待于進(jìn)一步的研究。
      5)從成本和水泥性能的改善效果來(lái)看，A類助磨劑的最佳摻入量控制為0．40％比較好。
      6)按水泥中助磨劑的使用量0．40％計(jì)算，助磨劑的使用成本為4．8元/t，粉煤灰原灰按20元／t，進(jìn)廠P．Ⅱ52．5級(jí)海螺水泥約300元／t，每噸粉煤灰粉磨電耗下降3．7kWh／t，每噸水泥粉煤灰的摻量可提高6％，每噸水泥可節(jié)約12．5元，每年可為公司節(jié)約280萬(wàn)元左右，同時(shí)也提高了粉煤灰資源的綜合利用。