浅谈影响白水泥白水泥白度的因素

2018-12-24 15:17作者:王噶子  |

波特兰水泥熟料用较少的氧化铁含量、适量的石膏和混合材料符合GB / T2015-2005《白色硅酸盐水泥》,研磨成水硬性胶凝材料称为白色硅酸盐水泥,简称白水泥。白水泥通常具有高白度和鲜艳颜色的特征。它主要用于建筑物的室内外装饰,如、楼层、台阶,以及建筑立面线条、装饰图案、雕塑。在实际生产过程中,要达到国家标准规定的各种产品的性能要求并不容易。影响这些产品性能的因素是多种多样的。因此,深入分析各种影响因素,改进相应的生产工艺,对提高白水泥产品的整体质量具有重要意义。

2.1原料的影响

普通的波特兰水泥是灰色或灰褐色,这是由水泥熟料中的一系列过渡金属氧化物引起的。根据颜色从大到小的影响程度,这些过渡金属是:铬、锰、铁、钴、钒、镍、钛。白水泥熟料中的这些元素应尽可能少。白水泥生产实践表明,在白水泥熟料中,当Fe2O3质量分数为0.45%~0.70%时,熟料为浅绿色;当Fe 2 O 3质量分数降至0.35%至0.40%时,它是白色的。 (略带浅青色),因此对于白水泥,一般Fe2O3含量应小于水泥质量的0.5%。在相同的量下,氧化锰、氧化铬对白水泥白度的影响更为显着。世界各国白水泥染色元素的氧化物控制存在一定的差异。国内白水泥熟料Fe2030.5%,MnO0.015%,Cr2O30.0305%;法国熟料中氧化锰含量控制在0.0066%以下,氧化铬含量控制在0.0035%以下;瑞士白水泥熟料氧化锰的含量控制在0.01%至0.03%或更低,氧化铬的含量控制在0.01%至0.03%或更低。因此,在实际生产中,必须高度重视白水泥原料的选择,并尽可能选择低过渡金属含量的原料。为保证白水泥的质量指标,石灰材料通常为石灰石或白垩,纯度较高,w(CaO)55%,w(Fe2O3)0.5%;硅质材料一般是白土、瓷器、硅石、叶蜡石和高岭土等,并要求它(Fe2O3)1.0%[4]。然而,这些过渡金属对白水泥白度的影响规律和机理是复杂的,并不是说这些金属氧化物的熟料白度必须低。这种变化的原因是过渡金属之间相互干扰的相互作用;此外,过渡金属在熟料形成过程中充当矿化剂,改变矿物质的形成并改变矿物质。比例和结构。

2.2燃料

熟料的形成需要在更高的温度下煅烧,这需要大量的能量。由于白水泥原料成分的饱和度高,、高硅比率为、,铝比高,典型的三高特性,导致白水泥原料难燃,通常比普通硅酸盐水泥煅烧温度高100~150°C因此,一方面,燃料具有高热值(发热量27,200 kJ / kg),快速燃烧速度和完全燃烧(25%至32%的挥发性物质),从而确保足够的燃烧温度;另一方面,增加白度从观点来看,除了引入原料的Fe2O3之外,燃料的总量尽可能小。其中燃料和Fe2O3的灰分含量低,即灰分为12%,灰分中的w(Fe2O3)为0.8%。考虑到上述两个要求,最适合白水泥生产的燃料应该是没有灰的燃料,即重油和天然气资源,石油焦等石油和天然气资源,以及Albo Anqing白水泥中使用的燃料。生产线是石油焦。

2.3设计率值

由于波特兰水泥是两种或多种氧化物的组合,水泥生产中氧化物之间的比例,即比值,用作生产控制的指标,从而反映熟料矿物的组成和性能的影响。中国采用石灰饱和系数KH、硅速率SM和铝速率IM。首先,石灰饱和系数反映了C3S、C2S之间的比例关系。当熟料的硅比和铝比相同时,KH增加,这与C3S的相对含量相同。过渡金属在C2S中比C3S更能染色。因此,通过提高石灰饱和系数,可以提高熟料的白度和强度,这也符合国内外的生产实践。然而,具有高饱和因子的成分难以燃烧,这也导致游离氧化钙的量增加和熟料质量下降。在正常生产中,将KH控制在0.90至0.95是合适的。白水泥具有更高的硅比率。硅比SM还表明熟料中硅酸盐矿物与助熔剂矿物的比例,这反映了熟料的质量和可燃性。白水泥熟料应控制Fe2O3的含量。希望Fe2O3越少越好,铝率越高越好。然而,在实际生产中,铝比率作为对照指数没有意义,但用于确定成分计划。2.4漂白方法

冷却系统对白水泥的白度有很大影响,熟料冷却是白水泥生产中最特殊的工艺。高温白水泥熟料不能像普通硅酸盐熟料那样用空冷机冷却。否则,低品位的过渡金属氧化物将被氧化成高价态,这将对白度造成相对大的缺点。特殊工艺不仅可以减少熟料的白度,还可以漂白它。根据漂白介质,有水淬漂白、中性介质漂白、减少介质东森游戏漂白。采用水冷漂白,冷却熟料中可形成更多的白色铝酸盐晶体,大大提高了熟料对光的反射率,矿物晶体细小,增加了光的反射率,从而提高了白度。中性介质漂白主要使用氮气,还原介质主要使用焦炉煤气、丙烷。虽然还原介质具有良好的漂白效果,但成本高,更重要的是,其控制过程复杂。

2.5原料研磨和白水泥研磨

浅谈影响白水泥白水泥白度的因素

原料的研磨和水泥的研磨是在水泥生产的两次研磨和一次燃烧过程中的两次研磨。白水泥的生产也是一致的,但由于白水泥产品的高要求,必须在这两种研磨中保证。在该过程中,尽可能地减少诸如Fe 2 O 3的染色元素的污染,并且使用具有相对小的磨损的研磨体。例如,使用石衬和研磨体。中国的几家制造商使用小型开路管磨机,花岗岩衬里和海卵石作为研磨体。这是因为这种磨机的输出太低,磨料体的磨损相对较大。目前,国内外主要采用高铬铸铁材料,研磨体采用刚玉球或硅球。为了适应白水泥的生产,各个国家开发了各种新型高效磨机。各种新型立式磨机迅速发展,在实际生产中取得了良好的效果。

2.6影响白水泥白度的其他因素

许多白水泥磨机熟料往往是绿色的,这是由于熟料中过量的Cr2O3含量。部分Cr2O3来源于原料,其中一些可能来自含Cr的耐火砖。在水泥窑的高温条件下,少量耐火砖损失融化到熟料中,耐火砖通常富含Cr。为了解决这个问题,可以使用镁基耐火砖。为了改善性能和提高产率,通常通过添加适量的混合材料来制备白色波特兰水泥。使用白度远高于白水泥熟料白度的混合材料一方面可以改善白水泥的白度,另一方面混合材料的生产成本远低于白水泥熟料的燃烧成本。 。此外,加入大量混合材料可以降低白水泥的成本。白水泥的细度也会影响白度。在一定的细度范围内,白水泥的白度随着细度的增加而相应增加,但这完全是由于水泥比表面积的增加和光的增加。反射并因此增加白度的能力是纯粹的物理效应。3结论

据不完全统计,中国有80多家白水泥厂,还有160多条白水泥生产线。其中80%以上是2.5米及以下的回转窑。年总产能约600万吨。然而,国产白水泥的质量普遍较低,低质量白水泥市场经历了严重过剩,但优质白水泥已售罄。白水泥的质量和质量差只是一个方面。高能耗、高污染是最大的问题。节能、美白技术用于低质量、高能耗、高污染白水泥生产是企业生存和发展的必要手段。

(1)由于白水泥生产对原始、燃烧材料的质量要求较高,在资源日益紧张的背景下,白水泥企业的发展将受到严重制约。使用低质量的原始、燃料开发白水泥生产工艺势在必行。

(2)在选择国外白水泥原料时,要注意控制原料中的MnO、Cr2O3、TiO2等其他染色元素。我国白水泥的生产基本上只能控制Fe2O3的含量。为了提高国产白水泥产品的质量,白水泥厂需要在原料中测量MnO、Cr2O3、TiO2,并将熟料中的MnO、Cr2O3、TiO2控制在较低水平。

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