顆粒級(jí)配對(duì)水泥性能的影響

來(lái)源：

作者：

   

顆粒級(jí)配對(duì)水泥性能的影響

  2012年我國(guó)水泥行業(yè)面臨著巨大的困境，受下游房地產(chǎn)企業(yè)低迷的影響，今年水泥市場(chǎng)出現(xiàn)產(chǎn)能?chē)?yán)重過(guò)剩的現(xiàn)象。針對(duì)這一情況，水泥行業(yè)自發(fā)的進(jìn)行了大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，涉及技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等各個(gè)方面。在整體市場(chǎng)疲軟的大環(huán)境下，越來(lái)越多的企業(yè)對(duì)水泥產(chǎn)品質(zhì)量提出了較高的要求。水泥的細(xì)度、比表面積、顆粒級(jí)配都極大的影響著水泥產(chǎn)品的質(zhì)量。其中，顆粒級(jí)配在水泥生產(chǎn)過(guò)程中，從原料的粉磨到生料的煅燒、熟料與混合材的粉磨，水泥成品的出廠(chǎng)都有著極大的影響?？刂扑嗟念w粒級(jí)配還能夠大大減少能耗，降低生產(chǎn)成本。并且水泥磨的粉磨效率也與入磨物料的粒度密切相關(guān)。提高水泥磨的粉磨效率，進(jìn)而提高水泥磨的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，也是水泥生產(chǎn)企業(yè)密切關(guān)注的問(wèn)題。

 水泥顆粒級(jí)配是影響水泥強(qiáng)度的直接因素。水泥中粒度在1μm以下的顆粒在攪拌中會(huì)完全水化，對(duì)強(qiáng)度沒(méi)有貢獻(xiàn)，且會(huì)增加澆筑時(shí)的需水量。1-3μm的顆粒含量高，3天強(qiáng)度就高，同時(shí)需水量也會(huì)增加。1-32μm的顆粒含量決定了28天強(qiáng)度，由于1-3μm顆粒含量不宜過(guò)高，故3-32μm的顆粒應(yīng)越高越好，若強(qiáng)度指標(biāo)有較大幅度的富余，可以增加混合材添加量。32-65μm顆粒含量對(duì)強(qiáng)度有貢獻(xiàn)，但貢獻(xiàn)率不高。65μm以上顆粒對(duì)強(qiáng)度沒(méi)有貢獻(xiàn)，只起骨架作用。

 粒度分布的測(cè)試一般有以下幾種方法：1.篩分法；2.沉降法；3.電阻法；4.顯微圖像法；5.激光散射法。在水泥顆粒級(jí)配的測(cè)量中，篩分法與激光散射法是應(yīng)用最廣泛的方法。但針對(duì)顆粒粒度小于60μm的顆粒，篩分法的分辨能力是無(wú)法達(dá)到要求的。激光散射法以其操作簡(jiǎn)便快捷、測(cè)量準(zhǔn)確等特點(diǎn)而被廣大水泥生產(chǎn)企業(yè)所認(rèn)同。激光散射法是由光源發(fā)出的單色相干光束，經(jīng)過(guò)擴(kuò)束鏡、傅立葉透鏡后，照射到樣品顆粒上，發(fā)生散射現(xiàn)象，散射光照射在一系列的光電探測(cè)器上，散射光的能量分布與顆粒粒度分布直接相關(guān)，根據(jù)反演運(yùn)算，就可以得到所測(cè)樣品的粒度分布情況。以濟(jì)南微納等為代表的國(guó)內(nèi)激光粒度儀生產(chǎn)廠(chǎng)家為更多水泥生產(chǎn)企業(yè)所接受。

 山東省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院隸屬于山東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局，是集檢測(cè)、科研、標(biāo)準(zhǔn)制修訂為一體的第三方綜合性檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，是山東省質(zhì)監(jiān)系統(tǒng)規(guī)模最大的質(zhì)檢技術(shù)機(jī)構(gòu)，是山東省內(nèi)檢測(cè)范圍最廣、綜合實(shí)力最強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)化、科研型公共檢測(cè)服務(wù)平臺(tái)。該單位在水泥產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)上下足功夫，得到了眾多水泥生產(chǎn)企業(yè)的認(rèn)可。研究所使用濟(jì)南微納公司生產(chǎn)的Winner3003干法激光粒度儀，對(duì)水泥生產(chǎn)企業(yè)提供水泥原材料、生料、熟料及混合材、水泥成品等一系列的測(cè)試服務(wù)，為企業(yè)提供翔實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，以便企業(yè)可依據(jù)數(shù)據(jù)對(duì)自身工藝進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

 在水泥生產(chǎn)過(guò)程中，傳統(tǒng)的細(xì)度和比表面積與水泥性能的相關(guān)性并不理想，顆粒級(jí)配愈加受到水泥生產(chǎn)廠(chǎng)家的重視。細(xì)度只能有效反映在80μm以上顆粒的百分含量。雖然此數(shù)據(jù)能在一定程度上表明，有效顆粒含量高，水泥強(qiáng)度就會(huì)變高，但對(duì)含量在90%以上、粒徑小于80μm、與水泥性能直接相關(guān)的顆粒來(lái)說(shuō)，具體的粒度分布情況并不清楚，無(wú)法詳盡的了解水泥的性能。比表面積是顆粒平均粒徑的反映。顆粒粒徑越小，比表面積越大。故而比表面積主要反映的是細(xì)顆粒的含量，即主要表征3天強(qiáng)度，與水泥28天強(qiáng)度相關(guān)度不大，相關(guān)系數(shù)只有0.57。而利用干法激光粒度儀對(duì)水泥顆粒級(jí)配的測(cè)試則能兼顧細(xì)度與比表面積所側(cè)重的方面，并且還可以詳盡的描述粒度的分布情況，對(duì)水泥質(zhì)量控制更有指導(dǎo)意義。且在測(cè)試中，激光粒度儀有測(cè)試范圍大，分辨率高，測(cè)試速度快等優(yōu)點(diǎn)，更能夠適用于水泥生產(chǎn)企業(yè)在水泥生產(chǎn)工藝工程中的應(yīng)用。隨著各水泥生產(chǎn)企業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量越來(lái)越高的要求，顆粒級(jí)配也愈加受到廠(chǎng)家的重視，干法激光粒度儀也在水泥生產(chǎn)中逐漸普及。