水泥外加剂与固废利用息息相关( 二 )


“当前 , 水泥外加剂行业整体取得了很大进展 , 但未来仍有很多工作要做 。”李江表示 , 通过数字化把水泥外加剂减碳贡献进行量化是就是主要工作 。另外 , 行业不仅要加强外加剂教学和标准方面的工作 , 还可以在固废利用方面加大探索力度 。比如 , 外加剂企业可以探索如何将有些化工企业的废液作为原材加以利用 。
王剑锋:拓宽助磨剂应用领域势在必行

水泥外加剂与固废利用息息相关
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王剑锋主要从事水泥外加剂的基础理论与开发应用研究 。提到水泥助磨剂的作用他表示 , 通常说的助磨剂一般都指的是水泥助磨剂 , 作为水泥外加剂最重要的成员 , 水泥助磨剂是水泥外加剂中应用最广泛的一种 。助磨剂有三大作用 。其中 , 助磨和增强是水泥助磨剂的两个最重要的作用 。由于助磨和增强作用一般都是通过醇胺来实现的 , 所以助磨和增强也是水泥助磨剂不可分割的两个作用 。还有一类属于助磨剂的功能化作用 , 这主要是因为助磨剂一般为液体 , 水为溶剂 , 因此可以充当很多功能组分的载体 。因此 , 助磨剂的三大作用也可以概括为节能、减排、增效 。
“拓宽助磨剂的应用领域一直是水泥外加剂行业努力的方向 。”提到助磨剂的应用 , 王剑锋表示 , 水泥助磨剂应用于水泥的粉磨过程 , 其助磨作用和增强作用不仅可以降低水泥粉磨能耗 , 降低生产成本 , 提高水泥品质 , 增加固废用量 , 还可以在需求旺季 , 增加水泥生产能力 , 给水泥企业带来明显经济效益 。但随着助磨剂研发与应用技术不断发展 , 尤其是最近的应用研究表明 , 助磨剂的助磨作用不仅体现在球磨机上 , 在其他粉磨设备中也能发挥作用 , 因此助磨剂开始在胶凝材料生产的其他环节开始应用 。如在生料粉磨过程中 , 助磨剂被发现仍然具有提产效果 , 不仅是球磨生料 , 立磨、辊压机磨生料同样具有提产效果 , 主要是通过吸附分散作用 , 提高选粉机的选粉效率 。尤其是添加助磨剂的生料粒度分布有所改善 , 生料易烧性增强 , 因此还具有一定的节煤作用 。除此之外 , 助磨剂还可以在超细石灰石粉、非金属矿的粉磨过程中应用 。在冶金渣、尾矿、制备辅助胶凝材料的过程中 , 助磨剂的激发活性作用也越来越多被认可 。
水泥外加剂可以有效提高胶凝材料的活性 , 相较于碱激发胶凝材料 , 这两个概念的区别在哪里?具体的激发原理是什么?有哪些优势 , 还存在哪些问题?针对这些问题王剑锋指出 , 碱激发胶凝材料是现在胶凝材料研究的热点领域 , 所用的主要激发剂为钠基和钾基的硅酸盐、氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐等 , 激发对象主要是具有火山灰活性的固废 , 且一般用量较大 。而水泥外加剂的激发作用体现在两个方面 , 一是物理作用 , 通过优化颗粒分布来增加可水化的水泥颗粒;二是化学激发作用 , 主要通过醇胺等有机小分子物质作用 , 激发对象主要为水泥熟料 , 以及熟料—混合材的复合体系 , 其优点是掺量小 , 且对后期强度无不利影响 , 甚至能大幅度增加后期强度 。存在的问题主要是对掺量变化敏感 , 并非越多越好 , 掺量过高有缓凝作用;对硅酸盐的水化促进效果较弱;醇胺分子结构差异对强度发展的影响大 , 不同醇胺对不同矿物组成和不同配料的作用效果差别很大 。
科技是第一生产力 , 从技术创新角度出发 , 进一步挖掘水泥外加剂激发胶凝材料活性的潜力非常重要 。对此 , 王剑锋建议 , 一是随着“双碳”战略的深入 , 未来助磨剂要紧跟国家政策 , 在低碳胶凝材料激发和低熟料水泥过程中充分发挥作用 , 实现高质量发展 。二是水泥助磨剂与混凝土外加剂合二为一 , 一方面可以充分利用混凝土外加剂的分散能力;另外还可以在水泥助磨剂应用的过程中结合混凝土的工作性和耐久性能 , 使水泥助磨剂直接服务于混凝土的质量 。三是与固废处理结合 , 无害的多羟基有机固废可作为助磨物质来使用 。四是加大研发投入 , 尤其是基础研发 。建立水泥矿相、混合材与助磨剂分子结构的关系 , 为新原材料开发与精准使用助磨剂提供技术支撑 。五是把好的产品用好也非常关键 , 生产厂家的服务水平和终端客户的应用水平是发挥最大效果的关键 。