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水泥立磨粉磨技术发展—刘子河博士谈

作者:长城小编 添加日期:2019-04-12 查看次数:

2019年3月27日-29日,由新世纪水泥导报杂志社举办的以“降成本补短板优化节能提质增效”为主题的“第五届中国水泥工业粉磨系统优化改造技术研讨会”在合肥方莱国际大酒店成功举办。来自高校、科研设计院所、国内外水泥生产企业和水泥装备技术服务商代表等300余位代表参加了研讨会。《新世纪水泥导报》编委,粉磨专家刘子河博士以《从世界水泥工业生产技术发展探讨水泥粉磨技术趋势》为题作主题报告,对超细水泥生产实现的两个技术途径及当前粉磨系统优化改造成果进行了详细阐述。=

刘子河博士称,水泥细度越来越细,熟料利用率越来越低。超细水泥粉磨技术成为当今世界水泥生产技术发展的焦点。在2019年第二期《新世纪水泥导报》《2050年世界及中国水泥工业发展预测与展望》一文中,高长明先生写道:2018年3月,国际能源署IEA、水泥可持续发展倡议行动组织CSI和世界可持续发展工商理事会WBCSD三家非营利性咨询机构发布了《2050水泥工业低碳转型技术路线图》。这是继2009年三家第一次联合发布这种展望性预测报告以来的第二份报告,其重点内容为水泥工业应对全球气候变化的需要如何向低碳转型。简单理解,超细水泥对水泥熟料的需求降低,必然减少水泥生产的碳排放量。

刘子河博士

刘子河博士引用有关测试数据称, 超细水泥的利用率比普通水泥约高1倍。由此水泥生产总量大大降低,水泥熟料减量化发展带来的总体能耗的降低,会为水泥工业向低碳转型创造十分可观的价值。

超细水泥生产需要超细粉磨技术的支撑。刘子河博士认为,超细粉磨技术有两大技术路线:(1)外加助剂(分散剂、减胶剂、增效剂等)路线(完全水化理论指导下开发出的高效渗透震荡、助磨分散外加剂、小分子水等方法);机械粉磨技术路线(来自现代立磨技术的突破+共振磨Argo磨的等技术和装备)。

刘子河博士对完全水化理论作了进一步解释。普通的混凝土28d后,水泥颗粒水化后的深度只有4μm,一年后也只有8μm。通常水泥颗粒由于团聚作用,直径都 > 90μm,完全水化几乎不可能实现。如果在混凝土中添加一种添加剂,20min后测定的水泥颗粒水化深度达到90μm,6h后完全水化完成。神奇的完全水化理论,即“卢西诺夫渗透震荡器理论”奠定了超细粉磨或分散化同效的等价理论基础。在该理论的指导下开发出的外加剂,将2300cm2/g比表面积的水泥变成6000cm2/g到8000cm2/g(渗透震荡原理),不需要通过机械粉磨来实现细化。

刘子河博士在谈机械粉磨技术路线时,介绍了磨辊驱动立磨技术。磨辊驱动的新式立磨,可以磨制5200cm2/g比表面积的优质水泥。目前世界上最大的磨辊驱动立磨配六辊,单辊的装机功率在1800kW。根据粉磨水泥品种的不同,可实现产量490-560t/h。

磨辊驱动立磨与常规立式磨相比,节能近20%,在单位能耗上要低7kWh/t。如此节能的原因表面上看是:磨辊驱动立磨每一个磨辊压在物料上1300 kN/m2的高比压保证了非常高的粉磨效率,而实际上是一种内在的一种的粉磨机理在发挥作用。这种磨机磨成的水泥的 球形度(长/宽)颗粒产品要比球磨机产品多10%。这是了不起的突破。

刘子河博士在总结该议题时指出,完全水化理论研究的成熟和水泥工业向低碳型转变的趋势下,我国应加快开发高性能超细水泥立磨,实现多种掺合料分别粉磨,发挥各自应有的活性优势。建议相关部门推动建立国家超细水泥标准。

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