NHX轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)對水泥質(zhì)量的影響及調(diào)整方法
我公司Φ2.4m×7m水泥磨閉路系統(tǒng)于1998年9月選擇了湖山水泥機(jī)械廠生產(chǎn)的NHX-700型轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)替代原Φ2.0m旋風(fēng)式選粉機(jī)，使用中發(fā)現(xiàn)水泥早期強(qiáng)度有所降低。本文就此進(jìn)行了分析，并提出調(diào)整方法。
1、選粉機(jī)改造前后水泥粉磨系統(tǒng)狀況
水泥粉磨系統(tǒng)主要由失重秤微機(jī)配料、水泥磨、選粉機(jī)、磨尾除塵器、輸送設(shè)備等組成，磨機(jī)主電動(dòng)機(jī)功率475kW，有效內(nèi)徑2.3m，磨機(jī)有效長度6.25m，其中:Ⅰ倉2.5m，Ⅱ倉3.75m。
改造前后除研磨體級配外，水泥粉磨系統(tǒng)的主要工藝流程等均沒有發(fā)生較大變化，研磨體級配見表1。
表1 選粉機(jī)改造前后磨機(jī)級配情況
2、影響水泥質(zhì)量的原因分析
改選粉機(jī)后，水泥磨產(chǎn)量大幅度提高，水泥粉磨電耗下降，但很快我們就發(fā)現(xiàn)出磨水泥早期強(qiáng)度下降，其具體技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表2和表3。
表2 主要工藝技術(shù)參數(shù)對比
表3 出磨水泥強(qiáng)度對比
由表3可知盡管細(xì)度比以前控制更細(xì)，但比表面積下降近87m2/kg，因此可以判斷水泥早期強(qiáng)度下降的原因是由于選粉效率大幅度提高，造成水泥顆粒級配發(fā)生變化所致。
3、調(diào)整水泥質(zhì)量的方法
為了解決高效選粉機(jī)帶來水泥早期強(qiáng)度降低這一問題，我們可以從工藝和設(shè)備兩方面采取措施。
1)從工藝上調(diào)整熟料配料方案，增加熟料中C3S和C3A礦物含量。為此我們對原配料方案進(jìn)行了調(diào)整，提高了熟料的KH和P，從而保證C3S穩(wěn)定在48%以上，C3A穩(wěn)定在7%左右，熟料的3d強(qiáng)度在37～40MPa，較以前提高了2.0～3.0MPa左右。
2)增加預(yù)粉磨設(shè)備，提高水泥比表面積，改善水泥顆粒級配。通過小磨試驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)比表面積增加100m2/kg，水泥3d強(qiáng)度可提高3MPa以上。
3)增加出磨水泥SO3含量。因?yàn)樵谒嘣缙谒^程中，SO3能與鋁酸鹽礦物水化形成硫鋁酸鈣的片狀結(jié)構(gòu)，增加水泥石的致密度，顯著提高水泥的早期強(qiáng)度。不同SO3小磨試驗(yàn)結(jié)果如表4。
表4 不同SO3小磨試驗(yàn)結(jié)果
因此我們將出磨水泥SO3的控制指標(biāo)由1.8%調(diào)整到3.0%。由此可知SO3的最佳摻量對早期強(qiáng)度的影響較大。
4)調(diào)整混合材的品種和摻量，改善水泥使用性能。將水泥混合材由原來單摻煤渣改為煤渣和粉煤灰雙摻。粉煤灰的加入，既有一定的助磨作用，提高了磨機(jī)產(chǎn)量，又能改善水泥的使用性能。
通過采取以上措施，我們不僅提高了水泥磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，增加了混合材摻量，而且穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量，表5是調(diào)整前后出廠水泥質(zhì)量情況。
表5 出廠水泥質(zhì)量情況
4 結(jié)論
1)NHX轉(zhuǎn)子式選粉機(jī)與旋風(fēng)式選粉機(jī)相比，其選粉效率至少要高25%，選粉效率越高，水泥顆粒級配分布越不合理，比表面積越低，對水泥早期強(qiáng)度不利影響越大。
2)提高水泥早期強(qiáng)度，可以從設(shè)備上采取措施，通過改善水泥顆粒級配和提高其比表面積來實(shí)現(xiàn)，也可以從工藝上采取措施，通過調(diào)整配料方案，增加熟料中C3S和C3A含量來實(shí)現(xiàn)。
3)SO3含量的高低對水泥早期強(qiáng)度影響較大，其最佳摻量可以通過小磨試驗(yàn)來確定，實(shí)驗(yàn)證明，SO3的高低對1d齡期強(qiáng)度的影響幅度可達(dá)50%以上。
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