水泥助磨劑應用效果評價
我國水泥工業(yè)生產能耗占建材工業(yè)生產能耗的80%,占全國工業(yè)生產總能耗的8.7%,水泥行業(yè)節(jié)能降耗的任務很重。目前,發(fā)達國家水泥助磨劑的應用已經達到90%以上,與之相比,我國水泥助磨劑的應用還不足30%,這里存在一個廣闊的發(fā)展空間。水泥工業(yè)告別“高能耗、高資源消耗、高污染”的進程離不開外加劑的幫助,在循環(huán)經濟的推動下,工業(yè)廢渣和再生資源的綜合利用力度逐年加大,包括水泥助磨劑在內的各種外加劑應用前景十分廣闊。近年來,水泥助磨劑的應用實踐證明,它給水泥工業(yè)的節(jié)能減排及可持續(xù)發(fā)展帶來的效益,遠遠超過了它本身的價值,它已經成為水泥工業(yè)不可缺少的輔助材料。水泥助磨劑的應用效果,應該從以下幾方面進行評價:
1.應用助磨劑的工藝質量效果
在水泥粉磨過程中加入少量的助磨劑,可以消除細粉結團或糊磨現象,加快物料的粉磨速度,提高粉磨效率,減少≤3μm
的顆粒含量;雖然有時會出現比表面積減小的表觀現象,但3~30μm的顆粒含量一般可以提高10%~20%,從而使水泥的顆粒組成更加合理,也更有利于后期強度增進率的提高。
從助磨機理來看,助磨劑可以降低物料的表面能,減弱分子引力所產生的集聚作用,幫助外力作功時顆粒裂紋的加速擴展,從而提高粉磨效率,實現球磨機優(yōu)質、節(jié)能、高產的目的;此外,助磨劑還利用化學物質所特有的功能,激發(fā)潛在水硬性材料的水化活性,提高水泥早期強度,改善水泥流動性,縮短凝結時間,減少需水量。
使用助磨劑后,物料在磨內的流速會加快,使其在磨內的停留時間縮短,減少了過粉磨現象,出磨物料的細度(篩余和比表面積)隨之發(fā)生變化。對開流粉磨來說,必須調節(jié)磨內工況,以適應粉磨產品的細度要求;對圈流粉磨來說,則要控制出磨物料的細度(篩余)在正常范圍之內,絕不允許有篩余值逐漸增大的情況發(fā)生;否則,不僅磨機產量會降低,而且還會引起循環(huán)負荷率增加及磨尾提升機過載、堵塞,以致造成停產事故。也正因為如此,使用助磨劑后的粉磨工藝參數,應進行必要的調整。在工藝參數調整前,應對該粉磨系統(tǒng)進行必要的技術標定,其技術標定的結果,就是系統(tǒng)工藝參數調整的項目、內容、數值范圍等等的依據。
使用助磨劑之后,磨機臺時產量提高、水泥流動性改善、研磨體消耗減少、選粉效率提高、水泥顆粒組成及產品質量改善、混合材摻加量增加。對于水泥單位產量電耗和生產成本降低結果,也應進行必要的技術標定。其技術標定的結果,就是助磨劑應用效果評價結論的來源。
2.應用助磨劑的環(huán)境保護效果
水泥生產中需要消耗大量的資源和能源,并對自然環(huán)境排放一定數量的大氣污染物。在此過程中,不可避免地對生態(tài)環(huán)境造成直接或間接的影響。眾所周知,在水泥生產過程中,不同的生產方法、不同的生產工藝環(huán)節(jié),環(huán)境負荷會有較大的差異;其中,“熟料煅燒”和“水泥粉磨”這兩個工藝環(huán)節(jié)的環(huán)境負荷最為嚴重。應用助磨劑最明顯的環(huán)境保護效果是少用水泥熟料和節(jié)省電耗,這兩項對環(huán)境保護都有重要貢獻。
針對水泥生產過程中的工藝環(huán)節(jié),加入不同的水泥助磨劑,可以改進傳統(tǒng)的水泥生產工藝,并減少其對環(huán)境負荷的影響。比如:在水泥生產中采用復合型助磨劑,僅在水泥粉磨過程中,即可減少水泥熟料用量,多摻工業(yè)廢渣和混合材,降低不可再生資源和能源的消耗量;同時,還可有效控制CO2、SO2、NOx等有害氣體的排放量,使因CO2排放引起的溫室效應對環(huán)境的負荷降低、使因SO2、NOx排放而引起的環(huán)境酸化負荷和人體健康損害負荷降低、使因NOx排放而引起的光化學煙霧的環(huán)境負荷降低,從而為水泥工業(yè)的低環(huán)境負荷生產創(chuàng)造了條件。
生命周期評價法(LCA)是一種用于評價與產品有關的環(huán)境因素及潛在影響的技術,也是目前國際上應用最廣泛的環(huán)境協(xié)調性評價方法。為了科學評價水泥助磨劑對水泥工業(yè)節(jié)能減排的貢獻,應該運用生命周期評價方法(LCA),結合水泥行業(yè)特點和水泥生產的實際情況,分析對比助磨劑實施前后,水泥生產過程中環(huán)境負荷降低的效果和節(jié)能水平,對其環(huán)境負荷的變化進行綜合評價。
3.應用助磨劑的技術經濟效果
企業(yè)的一切生產經營活動,都是圍繞著“經濟效益”這個核心內容而展開的。因此,水泥助磨劑的應用效果如何,最后還是要看企業(yè)的經濟效益是否得到了提高。在競爭激烈的市場經濟中,這也是水泥企業(yè)最關心的內容之一。
應用助磨劑的效果,最終要體現在水泥企業(yè)的綜合經濟效益中,它主要來自以下幾方面:
?。?)水泥單位產量的電耗降低;
?。?)熟料與混合材生產成本的差價;
?。?)在保證出廠水泥質量的前提下,混合材代替水泥熟料的總量;
?。?)水泥企業(yè)使用助磨劑,可提高臺時產量,可減少運行時間,可避開高價用電期,可減少設備磨損和修理,可提高單位人員的勞動生產率;
(5)提高粉磨細度可改善水泥性能,多用工業(yè)廢渣作混合材,還可以享受政府優(yōu)惠政策。
總之,水泥助磨劑的應用,可以在不增加固定資產投資和不增加運行費用的情況下,給水泥生產企業(yè)增加一種節(jié)能降耗、改善水泥性能的調控手段。這種手段可以因水泥品種、水泥等級、混合材等因素的改變,由生產企業(yè)靈活地加以應用,是水泥生產的一個不可缺少的重要環(huán)節(jié),因此,水泥助磨劑的應用效益是多方面的。然而,由于各地區(qū)、各企業(yè)所處的地理位置不同,原燃材料的價格及能源收費的標準存在差異,水泥市場利潤率差距很大,所以水泥企業(yè)應用助磨劑所取得的經濟效益也各不相同。水泥企業(yè)應在助磨劑使用前后,組織專業(yè)技術經濟班子來進行考核計算。
編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com