新版猫咪下载
洛陽新版猫咪下载水泥技術有限公司為您免費提供多元醇聚合醇胺廠家水泥助磨劑廠家等相關信息發布和最新資訊,敬請關注!

關於提高液體水泥助磨劑產品質量控製能力的探討

來源:http://www.adampruden.com/news/130.html

發布時間 : 2016-03-14

    引言
    隨著水泥行業節能減排工作的開展和深入,我國水泥企業在生產過程中對液體水泥助磨劑(以下簡稱水泥助磨劑)的應用已經越來越廣泛,這就刺激了水泥助磨劑需求的急劇擴大。受這一背景的影響,同時由於水泥助磨劑生產需要的投資少,且生產工藝、設備和過程相對簡單,上線生產的經濟和技術“門檻”相對不高,我國水泥助磨劑生產企業近年來發展迅速,數量飆升,日前已近千家。由於水泥助磨劑在我國應用時間相對較短,生產還存在較多問題,比如:專業人才相對缺乏,企業規模仍以中小型為主,特別是在產品質量控製能力方麵還相對較弱。
    質量的穩定性、均勻性是水泥產品質量的最大問題之一,對水泥生產企業來說,不僅需要水泥助磨劑在大磨試驗初期有良好的提產增強效果,而且需要水泥助磨劑能夠長期保持其自身的均勻性和穩定性。這就對水泥助磨劑生產企業的產品質量控製能力提出了較高的要求。筆者認為:在原料配方確定以後,水泥助磨劑產品質量控製能力的提高,應著重從原料品質、生產過程和出廠控製三個方麵著手,才能達到理想的效果。
    1 原料品質控製
    當前,我國水泥助磨劑生產大多采用複配技術,生產工藝相對簡單,原料品質對水泥助磨劑產品質量的影響就更為明顯和重要了。原料品質控製主要從兩方麵實施:
    1.1 進廠原料的純度控製
    三乙醇胺是水泥助磨劑最重要的原料,按照HG/T3268-2002《工業用三乙醇胺》的要求,三乙醇胺含量應采用氣相色譜儀測定。由於氣相包譜儀成本較高,日常操作和維護複雜,且需要專業的操作入員,我國目前隻有少數水泥助磨劑生產企業采用此法檢測三乙醇胺含量,也有部分企業采用化學分析方法檢測,但是絕大多數中小型企業對三乙醇胺純度並不進行驗證,而是按照廠家提供的參數直接使用。在不能準確掌握原料純度的波動、不能及時調整原料配料量的情況下,生產出的水泥助磨劑,其產品質量是難以保證的。因此,水泥助磨劑生產企業建立簡便易行的原料純度測定方法,對於保證進廠原料品質乃至助磨劑產品的的質量具有重要作用。
    目前我國水泥助磨劑生產企業使用的三乙醇胺主要有高純度的(三乙醇胺含量等級為99%及其以上,簡稱第一類)和相對較低純度的(三乙醇胺含量等級為85%及其以下,簡稱第二類)兩種。從三乙醇胺的生產過程、生產企業提供的技術指標(見表l)和檢驗數據(見表2)可以看出,第一類三乙醇胺的主要成分為三乙醇胺、極少量二乙醇胺、水分和其他成分;第二類三乙醇胺的主要成分為三乙醇胺、二乙醇胺、一乙醇胺、水分和極少量其他成分[1]。一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺均被稱為“活性物質”,可直接用作或合成表麵活性劑,用作水泥助磨劑原料時,一乙醇胺和二乙醇胺可以起到分散劑的作用,三乙醇胺不僅對粉碎研磨起助磨作用,對提高水泥早期強度也有較大的貢獻[2]。因此,使用第二類三乙醇胺配置水泥助磨劑的生產企業,需要考慮其他成分含量的波動對水泥助磨劑產品有效成分含量的影響以及對助磨劑目標效果的幹擾。
    因為一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺理化指標(見表3)不同,所以,在測定三乙醇胺的純度時,除使用氣相色譜儀、化學分析方法測定外,水泥助磨劑生產企業還可采用以下兩種簡單易行的方法:一種是通過測定其沸點、熔點、黏度和密度等指標,與標準樣品或者經過氣相色譜儀測試過的一定含量的樣品對照,對每批次進廠的三乙醇胺純度進行檢驗驗證;另一種是測定三乙醇胺或其水溶液的表麵張力,在一定範圍內,製定表麵張力一濃度對數曲線,與標準的三乙醇胺或其水溶液的表麵張力一濃度對數曲線進行對照,通過曲線差異來判定其純度。
    其他原料應盡可能降低雜質含量。除要求供應商提供每批次原料的合格證外,水泥助磨劑生產企業還需要依據自身使用最,選定抽樣頻次和抽樣量,對每批原料進行抽樣驗證。
    1.2 原料的儲存條件控製
    在我國南方,空氣濕度較大,企業需要控製原料儲存倉庫或生產車間的濕度,預防原料吸水變質或影響生產計量的準確性。液體助磨劑原料中常見吸潮的有:三乙醇胺、氫氧化鈉、丙三醇、二甘醇、木質素磺酸鈣、木質素磺酸鈉、無水硫酸鈉、尿素、亞硝酸鈉和白砂糖等。其中,三乙醇胺和氫氧化鈉暴露在空氣中容易吸收CO2。以上因素都可以導致水泥助磨劑成品質量變差。因此,企業在存儲生產原料時,要注意密封並與潮濕地麵保持距離,不應直接堆放在地麵上。
    2 生產過程控製
    2.1 準確的配料及計量
    生產過程中能否嚴格地控製各種原料計量,對水泥助磨劑成品的質量有著最直接的影響。我國水泥助磨劑配料的計量方法主要有體積計量法和質量計量法。體積計量法是根據各種液體原料的密度計算出相應體積,直接將液體加入攪拌罐,用尺子測量不同的高度。采用這種計量方法的企業,應該采用形狀規則、內徑較小的攪拌罐來進行生產,因為攪拌罐內徑較大時,偏差也會相應較大,從而影響計量的準確性。質量計量法是直接采用磅秤或電子秤稱量原料,此方法的準確性受計量秤的準確性影響。建議對黏度較小的液體原料(如水和二甘醇等)采用精度較高的流量計,其他原料可用秤稱量,盡可能避免直接采用包裝標注的質量進行配料。目前,我國絕大多數水泥助磨劑生產企業是人工計量、加料,這種生產條件下,工人的責任心和監督製度對配料和計量的準確性也有較大影響。
    2.2 科學的配製方法
    水泥助磨劑涉及的原料種類較多,各種液體、粉體之間相互溶解能力不同。在前期進行配方試製時,應掌握各種輔料在主要液體原料中的溶解能力,進而確定添加的先後順序和攪拌的適宜時間。有兩種配製方法:一種是設置附屬攪拌罐,先配置母液,將三乙醇胺、三異丙醇胺和水等主要原料先行攪拌均勻後,依次加入各種輔料,最後將溶液混合在一起,攪拌一定時間;因三乙醇胺黏度較大,也可先將固體原料溶解在水中,充分攪拌後,與三乙醇胺和三異兩醇胺的水溶液一起攪拌。另一種是按攪拌時間的不同依次加入各種原料,進行攪拌。從生產實踐來看,前者更能提高成品的均勻性。
    2.3 完善的均化設施
    我國水泥助磨劑生產企業均采用間歇式生產,配料以一個攪拌罐為基準,目前的攪拌罐規格主要有4t、5t、8t和10t,絕大多數水泥助磨劑成品的攪拌量一次在4~8t,若不設置均化設施,直接入包裝桶或罐車出廠,就可能產生不均勻的問題。可設置若幹個均化罐,底部相連,將同一批次不同攪拌罐攪拌完的或不同批次的水泥助磨劑由頂部依次加入,出廠時,由底部取貨,這樣就提高了產品的均勻性。
    2.4 適宜的生產條件
    溫度低時,純度較高的三乙醇胺黏度增大,甚至結晶,不利於攪拌均勻。在沒有取暖條件的南方或設備簡陋的廠房,要注意加熱,可以用水或油作為加熱載體進行加熱,攪拌溫度一般控製在20~90℃之問。
    2.5 嚴格的檢驗控製
    水泥助磨劑產品的勻質性可以通過檢測其密度、pH值、固含量、表麵張力、黏度和色澤等指標來控製。實踐表明,對水泥助磨劑勻質性的表征和評價,應以上述項目的標準偏差J、變異係數Cl,、混合均勻度∥工A00%—Cv為準;岡為入對色澤的主觀判斷存在著差S、變異係數CV、混合均勻度M=100%-Cv為準;因為人對色澤的主觀判斷存在著差別,外觀色澤可作為參考指標。通過對比同一批產品不同取樣點、不同批次產品的混合均勻度,可以看出產品勻質性的波動規律。筆者建議:水泥助磨劑生產企業積極總結經驗,結合相關規範和市場需求,主動製定各項控製指標(見表4),對生產加以指導,以有效提高產品的勻質性。
    3 出廠控製
    在進行出廠控製時,水泥助磨劑生產企業首先應確保產品的穩定,即製定的勻質性指標均滿足要求;其次,要依據我國現行的JC/T667—2004《水泥助磨劑》標準,提供產品合格的證明。根據這一標準,我國水泥助磨劑成品應進行型式檢驗和出廠檢驗,前者主要由生產企業依托質檢機構或研究院所完成,執行效果較好;而後者多是由生產企業自己完成,存在著較多的漏洞。一方麵,助磨劑生產企業使用的小磨與水泥生產企業中使用的大磨存在較大差別,且同一種助磨劑摻入到不同的熟料、混合材中,效果不同;實驗條件和實驗原料的差別會導致實驗數據的差異。另一方麵,我國水泥助磨劑生產企業的實驗室條件有限;水泥生產企業往往不認同助磨劑生產企業出具的數據;出現數椐差異時,水泥企業多以自己化驗室出具的數據為準。這些原因致使很多企業不能嚴格按照上述標準要求的批次進行出廠檢驗。
    對於水泥助磨劑生產企業來說,在出廠檢驗時,可以選擇相應客戶或某固定水泥企業生產的水泥原料或水泥,做出廠助磨劑的助磨效果和對水泥性能影響的試驗,並可以根據試驗內容和目標合理選擇助磨劑摻入方式,或者采用粉磨時摻入,或者采用成型加水時摻入。此外,水泥助磨劑生產企業為客戶供貨後,還需要不斷跟蹤,及時向水泥企業索取水泥熟料和混合材樣品,做與助磨劑適應性的試驗,及時調整配方或摻量,因為水泥生產使用的原料、燃料和混合材發生變化或窯況有較大變動時,會影響水泥熟料或水泥的易磨性。這樣才能保證和改善水泥助磨劑持久、穩定的效果。
    同時,作為助磨劑產品的使用終端,水泥生產企業對助磨劑產品的要求、選擇和使用效果的信息反饋,也是生產控製的重要組成部分。對於水泥生產企業來說,有三點需要注意:1)嚴格選擇水泥助磨劑生產企業,優先選擇有能力且嚴格、持續對原材料和助磨劑產品的質量進行檢驗或控製的生產企業,最基本的是具備獨立的化驗室和相關技術人員以及穩定及時的供貨能力;2)選定助磨劑生產廠家後,應要求其對所供應的每批次產品均提供完整的出廠檢驗合格證,杜絕使用不進行出廠檢驗而直接出廠的助磨劑產品;3)根據自身對產品質量控製的需要對助磨劑中氯離子、堿和三氧化硫含置的上限向助磨劑生產企業提出明確要求,預防其對鋼筋混凝土的腐蝕和混凝土後期強度的影響,杜絕使用摻入有毒、有害物質的助磨劑產品。
    4 結語
    水泥助磨劑生產企業應該從自身實際出發,依據有關標準和要求,結合市場需求,著重從原料品質、生產過程和出廠控製三方麵來提高產品的質量控製能力。這對規範水泥助磨劑生產行業的健康發展以及減少下遊產品水泥和混凝土的潛在質量問題具有較大的推動作用。