水泥助磨增强激发剂培训资料

1、培训目录随着国民经济的持续发展和水泥技术的不断提高，工业废渣在水泥生产中的大量利用已经变成现实，据不完全统计，到目前我国有水泥生产企业（含粉磨站）6000多家。年产水泥达13亿吨,若按10%水泥厂使用水泥助磨、增强、激发剂计算，市场需求为130万吨，因此本产品的前景广阔。为了降低水泥生产成本，扩大工业废渣的利用率，降低水泥水化热，大量利用工业废渣生产水泥是行业发展的必然趋势。水泥助磨、增强和激发剂技术的推广显得十分必要。到目前为止，国内仍然没有专门进行助磨、增强、激发剂相关技术的系统研发机构。相关技术仍然比较落后，为了提高水泥厂、粉磨站、助磨剂厂、混凝土外加剂厂以及有志于工业废渣大量利用的企事

2、业单位和个人的专业技术水平，协助这些企事业单位和个人掌握水泥助磨增强激发剂相关技术，提高工业废渣利用率，降低水泥生产成本，促进水泥企业节能利废技术的推广。培训内容包括：1.水泥助磨增强激发剂建厂可行性报告2.水泥助磨增强激发剂使用说明书3.SQ混合材催化剂的研究4.沸石在水泥生产中的应用5.水泥激发剂应用常见技术问题探讨6.减水剂废渣在水泥生产中的应用水泥助磨增强激发剂建厂可行性报告朱效荣2009.06.10目 录一. 概述1. 项目名称2. 项目的主要内容与进展二. 市场调查和需求预测1.国内外市场调查和需求预测2.项目的风险因素及防范措施 三. 技术可行性分析1.技术创新点的论述2.关键技

3、术的论述3.与国内外先进技术的比较4.技术成熟与可靠性论述四. 项目实施方案1.技术方案论述2.实施方案论述3.产品营销计划五. 项目的实施目标六. 投资估算、资金筹措1.投资估算2.资金筹措七. 经济、社会效益分析1.经济效益分析2.分析结果3.社会效益分析八. 结 论 1. 概述1.1项目名称： 水泥助磨增强激发剂1.2项目的主要内容与进展随着水泥强度新检测方法（ISO法）和水泥产品新标准的强制实施，水泥企业，特别是立窑水泥、熟料供应量不足的水泥粉磨站，将面临严重的挑战，为了节约水泥熟料，增加矿渣、粉煤灰、炉渣、沸石、煤矸石等混合材在水泥中的用量，降低电耗，提高水泥粉磨细度指标，从而增加水

4、泥产量、提高产品的质量、降低水泥生产成本，增加企业的经济效益，更好地适应新的水泥产品标准，促进企业进一步发展。最简单、最有效的措施，就必须使用高新技术成果。 针对目前水泥企业实际情况，我单位在国内建材、化工方面的专家、教授的指导下，研制开发了具有国内先进水平的用于水泥生产的SQ高效复合混合材催化剂，并在应用过程中不断改进和完善，它不仅能够缓解目前执行新标准后我国水泥企业熟料供应不足的矛盾，而且能够增加矿渣、粉煤灰、沸石、炉渣等混合材在水泥产品中的掺量，利用了大量工业废渣等，该产品主要原材料氯化钠、元明粉、生石灰、SQ母液、松香、十二烷基磺酸钠等达到了环保的目的。该项枝术被确认为九九年沈阳市科学

5、技术成果，2000年辽宁省科学技术成果。在辽宁、内蒙、河北、吉林等地的一些水泥厂被广泛的应用，取得了良好的经济技术成果。 SQ混合材高效复合催化剂是一种无毒无害的灰色粉状复合材料，使用时与水泥熟料、混合材、石膏等一起按比例进入磨机粉磨 ，能有效地激发矿渣、沸石、沪渣、粉煤灰等的活性，满足掺混合材水泥生产厂家的各种需求。2. 市场调查和需求预测2.1国内外市场调查和需求预测随着国民经济的持续发展和建筑技术的不断提高，国家将大力推广工业废渣等混合材在水泥生产中的应用。据不完全统计，到目前我国有水泥生产企业6000多家，各种粉磨站1万多家。为了提高水泥的质量，保护环境，国家对水泥企业降低污染，应用工

6、业废渣的推广力度还在进一步加大，并逐步向西部延伸。同时国家还在大力加强水泥生产规范化管理，目前大量利用工业废渣是国家发展的必然趋势。本产品的出现将是水泥企业的一大革命，填补了这一领域空白，本身存在巨大的市场潜力。全国总计有水泥生产企业10000家以上，年产水泥达10亿吨,市场占有率若按1%算为1000万吨，市场需求为10万吨催化剂，而本产品又是在不断完善的系列产品，由于该技术及性能优于国外同类产品，在价格上又远低于国外同类产品;本产品的前景将更是不可限量的。2.2项目的风险因素及防范措施本项目在技术方面有一定的难度。在市场方面潜力较大，由于本产品是新技术产品，人们需要一个认识的过程，所以最初的

7、市场风险来自人们的观念。但只要充分依靠政府和行业方面的有力支持和大量宣传，同时采用较灵活的经营策略打开这个市场是不困难的。总的来看本项目风险较小，政策较好，只要抓住机会，调动各方面积极因素会产生非常好的社会效益和经济效益的。3. 技术可行性分析3.1技术创新点的论述混合材高效催化剂与以往技术相比，它的创新点包括特制助磨剂与激发剂术技术结合产生良好的助磨激发作用，增加矿渣、粉煤灰、炉渣、沸石、煤矸石等混合材在水泥中的用量，降低电耗，提高水泥粉磨细度指标，从而增加水泥产量、提高产品的质量、降低水泥生产成本，增加企业的经济效益。3.2与国内外先进技术的比较目前，国内外还有人研究助磨剂和激发剂，可以实

8、现工业化生产，但其自身也还是有不少难以克服的弱点。比如：适用范围小，稳定性差，不能普遍适应不同的水泥厂家，批量生产工艺较难保证等，这些弱点都制约了该技术的应用与推广。针对目前情况，我单位在国内建材、化工方面的专家、教授的指导下，研制开发了具有国内先进水平的用于水泥生产的SQ高效复合混合材催化剂，并在应用过程中不断改进和完善，它不仅能够缓解目前执行新标准后我国水泥企业熟料供应不足的矛盾，而且能够增加矿渣、粉煤灰、沸石、炉渣等混合材在水泥产品中的掺量，利用了大量工业废渣等，达到了环保的目的。该项枝术被确认为九九年沈阳市科学技术成果，2000年辽宁省科学技术成果。在辽宁、内蒙、河北、吉林等地的一些水

9、泥厂被广泛的应用，取得了良好的经济技术成果。通过建设部科技情报所的国内外科技文献查新和专利局的国际专利检索，证明该项技术是属于国际先进技术。3.3技术成熟与可靠性论述目前，本项目产品已得到一些使用单位的认可，同时已经得到大量的推广应用。为以后的销售打下了坚实的基础，经过长时间的改进本产品提高了质量。生产工艺大为减化，功耗大大降低，技术可靠性大为提高。本项目产品由于采用了助磨增强和化学激发相结合的思路设计，形成了根据水泥生产特性研制的成型技术，使产品的助磨、增强和激发性能完全能够满足多种混合材复合环境条件下使用的可靠性和安全性要求。4. 项目实施方案4.1技术方案论述在水泥粉磨时直接与各种原料一

10、起加入1%，简单易行，便于准确计量和操作。在水泥物理力学性能指标相同的条件下，使用本催化剂可提高粉磨机单位小时产量10-20%，降低水泥生产的电耗。在水泥各种原材料配比相同的情况下，使用本催化剂可使水泥早期强度显著提高， 并使28天的强度提高510MPa。在水泥强度指标相同的情况下，使用本催化剂可提高混合材在水泥配比中的掺量10%-35%。4.2 实施方案论述4.2.1场地生产场地 1500m2库房 500m2经营场地 200m2办公室 200m2合计 2400m24.2.2生产设备计算机 1台10000元打印机 1台 10,000元搅拌包装系统1套 元检测设备 1套 10000元工 具若干

11、20000元合 计元4.2.3人员安排主管人员3人（技术、生产、营销管理）技术人员5人（开发、生产调试、技术支持、质量控制、售后服务）营销人员5人（公关、市场开拓、销售）管理人员2人（行管、财务、库管、运输）合计15人4.3产品营销计划4.3.1营销方式本项目产品属于专业性很强，市场主体非常明确的产品。对市场针对性极强的群体，只要抓住“纲”则纲举目张。这种市场工作相当好作，只有抓好针对性的宣传工作，积极寻求政策方面的支持（而对此政府的态度是十分明确的）。另外就是通过专业经销商建立全国营销网络和出口渠道。4.3.2营销计划第一年计划销售10000吨主要是建立营销网络；第二年计划销售20000吨；

12、第三年以后，争取年产销量达到50,000吨以上。4.3.3保障措施在市场准入方面，积极做好产品鉴定和行业标准审定工作；在产品生产方面，建立规范的加工体系和质量保障体系；在市场营销方面，建立高素质专业化营销队伍和完善的服务体系；在新产品研发方面，要尽快做到本产品的系列化和再开发出多种本专业领域的产品。5. 项目的实施目标第一年生产能力为10000吨，三年内达到年产50,000台吨生产能力。产品质量技术标准100%达到国家标准和企业标准，并通过国家产品鉴定，和国家技术监督局的检测。使公司在保持高技术含量、高速持续发展的状态下，尽快成长为高素质、高成长企业。6. 投资估算、资金筹措6.1投资估算项目

13、投资额： 50万元资金使用安排：检测、标准申办费 2万元设备、工装 25万元场租5万元生产材料、加工15万元市场营销费 3万元合计：50万元6.2资金筹措自筹资金投入：50万元销售收入周转：50万元7. 经济、社会效益分析7.1经济效益分析效益分析以出厂价计算，零售单价1200元/吨，预计可订在10000吨;年产值可达1200万元。 7.2分析结果材料成本：650元/吨费用：100元/吨若以投入100万元计算，若按年产1万吨，平均售价1200元/吨，平均毛利450元/吨计算，那么年毛利润额：450元/吨1万吨= 450万元7.3社会效益分析该项枝术被确认为九九年沈阳市科学技术成果，2000辽宁

14、省科学技术成果。在辽宁、内蒙、河北、吉林等地的一些水泥厂被广泛的应用，取得了良好的经济技术成果。混合材高效复合催化剂是一种无毒无害的灰色粉状复合材料，使用时与水泥熟料、混合材、石膏等一起按比例进入磨机粉磨 ，能有效地激发矿渣、沸石、沪渣、粉煤灰等的活性，满足掺混合材水泥生产厂家的各种需求。不仅解决混合材大量使用的问题，而且还较好地解决了长期困扰水泥企业的环保和水泥，28天强度和水化热较高的难题，为混凝土裂缝控制提供了有力的技术依据。这一技术的运用打破了水泥熟料越多强度越高的传统思维模式，提出了一条崭新的水泥技术发展思路。推进了高新技术在传统行业的应用发展。这一技术的推广势必会对水泥的质量提高，

15、行业规范的完善起到至关重要的作用，同时也对社会的进步起到了深远的影响。8.可行性分析结论 本技术已获得国家发明专利，属国际先进技术，极受政府关注和支持，市场适用面广，容量大，具有广阔的市场开拓空间，产品利润十分可观，经以上分析，本项目属于资源投入小，社会及经济效益高，实施也是可行的。水泥混合材助磨增强激发剂 一、 产品性能（一） 适用范围 本产品为灰色粉末物质，对矿渣、粉煤灰、炉渣、沸石、火山灰等混合材的激发效果明显，因此特别适用于混合材用量较大的硅酸盐水泥系列产品（矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥）。（二）产品性能特点1、可以明显改善水泥的安定性。在保持水

16、泥强度等级不变的情况下，产加适量本产品，由于水泥熟料掺量降低，混合材掺量增加，可以有效降低水泥的水化热，降低水泥中f-CaO/f-MgO的百分比，从而使水泥的安定性得到了很大的改善。经过近百家水泥厂的使用，采用本产品后，原来安定性不合格的水泥中，95%可以达到合格。2、提高水泥强度在不降低水泥熟料掺量的情况下，掺入1%的本产品，水泥的早期强度提高一倍以上，同时可以使水泥的28天抗压强度提高810MPa，抗折强度提高23MPa。3、提高水泥球磨机的台时产量掺入本产品后，由于本产品具有良好的助磨效果，可以是水泥球磨机单位小时产量提高1015%，使单位水泥的生产电耗明显下降。4、降低水泥的生产成本由

17、于煤价一直居高不下，因此水泥熟料的价格比混合材的价格高出45倍，掺入本产品后，可以相应降低1525%的熟料用量，增加相对应的混合材，同时保持水泥的强度等级不下降，有效的降低了水泥的生产成本。二、 使用方法在水泥生产的第二次粉磨过程中，将本品1%与熟料、混合材、石膏按配比，直接入磨或混合后入磨均可。掺入本品后熟料降低的幅度为1525%，混合材的增加量与之相对应。三、 包装本产品采用塑料袋包装，运输、存储等过程严禁雨水，长时间在干燥环境存放可引起结块，经过破碎之后仍可使用，不会影响使用效果。四、经济效益分析以年产量100万吨水泥的中小型水泥厂为例，生产水泥掺入本品1%后，其成本节省计算如下：（熟料

18、价格按250元/吨、矿渣价格按100元/吨、催化剂1300元/吨计）。 1、水泥厂（1）减少熟料25%，增加混合材24%，催化剂1%每吨降低成本=水泥熟料单价25%-混合材单价24%-催化剂单价1% =25025%-10024%-13001% =62.5-24-13 =25.5元/吨全年降低成本=25.5元/吨100万吨=2550万元（2）减少熟料15%，增加混合材14%，催化剂1%每吨降低成本=水泥熟料单价25%-混合材单价24%-催化剂单价1% =25015%-10014%-13001% =37.5-14-13 =10.5元/吨 全年降低成本=10.5元/吨100万吨=1050万元 2、水

19、泥粉磨站 针对年产60万吨的水泥粉磨站而言，除经济效益之外，还可以有效的解决水泥熟料的供应难题，如以PS32.5为例，原来用熟料75%，采用本产品后熟料用量为50%，因此一年熟料用量由45万吨降为30万吨，而矿渣的用量增加15万吨，既降低了生产成本又保证了水泥生产在熟料紧张时仍然能正常进行。其成本节省计算分析如下：（熟料价格按280元/吨、矿渣价格按100元/吨、催化剂1300元/吨计）。（1）减少熟料25%，增加混合材24%，催化剂1% 每吨降低成本=水泥熟料单价25%-混合材单价24%-催化剂单价1% =28025%-10024%-13001% =70-24-13 =33元/吨 全年降低成

20、本=33元/吨60万吨=1980万元（2）减少熟料15%，增加混合材14%，催化剂1% 每吨降低成本=水泥熟料单价25%-混合材单价24%-催化剂单价1% =28015%-10014%-13001% =42-14-13 =15元/吨 全年降低成本=15元/吨60万吨=900万元五、生产技术实施方案（一） 水泥配比设计范围确定水泥助磨增强激发剂小磨和大磨实验及生产推荐方案。以PS32.5为例，技术方案如下表：配比节约熟料%熟料%矿渣%+粉煤灰%+沸石%石膏%SQ%原配比0752050配比15702451配比210652951配比315603451配比420553951配比525504451配比6

21、30454951配比735405451（二）技术方案对材料的要求1、对应立窑熟料的水泥厂，可以降低熟料的范围是1225%。例如：熟料28天强度50MPa，可以降低1525%熟料用量；熟料28天强度在4550MPa，可以降低1520%熟料用量；熟料28天强度在4045MPa，可以降低1015%熟料用量。对应旋窑熟料的水泥厂，可以降低熟料的范围是1535%。例如：熟料28天强度60MPa，可以降低2035%熟料用量；熟料28天强度在5560MPa，可以降低1530%熟料用量； 熟料28天强度在5055MPa，可以降低1525%熟料用量。2、降低的水泥熟料，优先选用矿渣、炉渣代替，也可以掺加两种或两

22、种以上的混合材，但加入的惰性混合材不应超过10%。由于矿渣的掺量加大或入磨物料的含水量较大可能降低磨机产量使助磨效果不明显。3、每组实验的粉磨细度应控制在与原厂生产细度相一致（一般在4%以下），不应有太大的偏差，以便做好对比参考。4、以上表格中各物料的配合比均为参考值，可根据实际情况综合考虑实验。六、工业化生产试验及检测在使用水泥混合材助磨增强激发剂小磨实验选定的配比基础上，进行实际降低成本金额的核实计算，如确实达到厂家降低成本的目的，则可以进行工业化生产试验。为了保证试验的顺利进行，防止操作失误。工业化生产试验的原材料及配比均以小试验时采用的原材料和配比为准，混合材催化剂在磨机进料口皮带处均

23、匀加入，试验时间为一个班次（8小时左右），在混合材催化剂入磨一小时后（即掺加混合材催化剂的生产的水泥进入稳定生产后）抽取水泥样品2千克，取样时间间隔为半小时，样品编号依次为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16。样品由厂家分成两份，一份由厂家检测，一份由混合材催化剂检测。检测采用瞬时样和混合样同时进行，实验组数31，具体取样及检测安排如下：试 验 样 品 安 排 表试验样品编号123456789101112131415161+23+45+67+89+1011+1213+1415+161+2+3+45+6+7+89+10+11+1213+14+15+161+

24、2+3+4+5+6+7+89+10+11+12+13+14+15+161+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12+13+14+15+16备注 第一行试验可以确定混合材催化剂加入后水泥生产过程即时质量控制的稳定性，主要考察投料是否均匀，第二行试验可以确定混合材催化剂加入后水泥生产过程小时质量的稳定性，主要考察熟料和混合材是否稳定，第三行试验可以确定混合材催化剂通过一个流量周期后水泥生产过程质量控制的稳定性，主要考察控制设备是否稳定，第四行试验可以确定混合材催化剂加入后半天水泥生产过程质量的稳定性，主要考察操作人员中间休息是否影响水泥质量，第五行试验可以确定均化后当天生产水泥质量的稳定性

25、。七、产品应用通过以上试验，双方在确证以上试验成功的基础上签订产品供销合同。混合材催化剂厂保证产品的质量；水泥厂要确保水泥生产使用的熟料、石膏和混合材质量稳定，生产计量系统稳定、投料均匀，操作人员尽职尽责，检测准确及时。从而实现降低水泥生产成本，互惠双赢的目标。SQ混合材催化剂的研究1 前言随着冶金工业及热电工业的发展，钢厂排放的矿渣，热电厂排放的粉煤灰数量越来越大，如不加以很好的利用，就会占用大量农田，堵塞江河，污染环境。为了有效的推广矿渣和粉煤灰在建材工业中的应用，有关部门进行了大量的研究工作，但是由于这些废渣成份的复杂性和现有技术及设备条件的限制，应用于建材工业中的废渣仍然只有很少的一部

26、分。因此研究和开发高性能的混合材催化剂，提高矿渣和粉煤灰在建材工业中，特别是水泥生产中的利用率和掺量，对于减少环境污染，减低水泥单位生产成本，节约能源，显得十分重要。2 试验用原材料2.1 水泥熟料为使本研究的结果具有普遍适用性，在选取原材料时分别从沈阳、鞍山、大连、本溪的不同厂家取来样品。各种水泥熟料的矿物组成、化学成份及率值祥见表1。表1 熟料的矿物组成、化学成份及率值编号矿物组成(%)化学成份(%)率值C3SC2SC3AC4AFSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3nnnKHnp1#58.1912.109.5410.5119.306.073.8563.013.581.860.37

27、0.931.941.512#51.3219.706.8515.3018.516.713.5462.152.781.400.500.851.811.493#57.2111.479.3711.6121.295.324.9159.213.211.650.420.941.711.594#49.1124.818.4114.3919.806.013.6261.543.411.390.580.891.651.475#53.8117.6911.3013.7119.715.914.7562.053.021.570.410.921.981.752.2 矿渣 为了最大量地使用矿渣,本研究选用了排渣量大,性能比较稳定

28、的鞍钢水渣、本钢水渣以及抚钢水渣。具体技术指标满足：质量系数K1.2；碱性系数Mo1.0；活性系数Ma0.12。其矿物组成、化学成份及碱度祥见表2。表2 水渣的矿物组成、化学成份及碱度 (%)编号矿物组成化学成份含量碱度C3SC2SROC2F+CFSiO2Al2O3CaOFeOMgOFe2O3P2O5f-CaO1#39.7018.2027.301.2011.403.1343.139.719.8610.370.351.293.542#41.6019.5028.101.1012.591.9647.25.497.5010.410.262.363.672.3 粉煤灰本研究采用沈海热电厂干排粉煤灰，经光

29、学仪器检测，其中含有部分结晶体、玻璃体及少量未燃尽的煤炭，颗粒较细，活性较高。其化学成份及烧失量见表3表3 粉煤灰化学成份及烧失量 (%)编号CaOSiO2Al2O3FeOMgONa2OK2Of-CaOnnn1#3.9846.9031.1311.520.750.281.444.353.172#2.9353.7324.227.461.300.431.801.807.062.4 磷石膏为了充分利用化工废料，本研究选用沈阳化肥总厂排放的磷石膏。其化学成份见表4表4 磷石膏化学成份 (%)P2O5SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3Na2OK2O结晶水0.633.490.810.243.51

30、0.4746.620.610.1617.12.5 SQ复合催化剂(简称SQ剂)根据水泥的水化反应机理，在水泥水化反应的过程中发生复杂的物理化学变化。凡能加速这些化学反应促使钙矾石生成和水化硅酸钙胶形成的化合物，均可作为混合材及水泥的催化剂。依照这一原理，本研究配制了SQ复合催化剂。其化学成份见表5表5 SQ剂化学成份 (%)CaOSiO2Al2O3MgOFeOSO332.4013.400.600.200.1135.013 SQ剂在水泥生产中的物理力学性能试验3.1 化验室小磨试验方法(1) 按原材料要求准备好矿渣、粉煤灰、磷石膏、水泥熟料、SQ剂。(2) 确定好配料比，并准确称量各种原材料，在

31、料盘中搅拌均匀，倒入球磨机，粉碎至细磨为0.08mm方孔筛筛余5%-8%后，盛放到水泥样品铁桶中。(3) 按GB175-92，GB1344-92，GB1345-91方法进行测试，试验结果见表6。表6 采用SQ生产的水泥物理力学性能项目水泥配比(%)细度(%)凝结/h：min安 定 性抗折强度(Mpa)抗压强度(Mpa)名称编号熟料混合材石膏SQ 初凝终凝7d28d7d28d1#熟料01095-5.0-7.51:153:10合格6.18.945.763.201165305.0-7.41:303:23合格5.66.931.551.201255403.51.56.91:513:40合格5.76.83

32、2.449.701345503.51.57.11:493:45合格5.66.734.749.201435603.51.57.21:543:51合格5.56.531.449.42#熟料02095-5.0-7.60:452:56合格6.27.442.759.302165305.0-7.51:153:15合格5.76.930.249.602255403.51.57.21:173:20合格5.87.229.148.902345503.51.57.31:233:27合格5.56.829.849.102435603.51.57.61:193:19合格5.77.228.448.83#熟料03065305.0

33、-7.21:232:53合格5.66.827.447.603135603.51.56.91:423:01合格5.77.128.149.94#熟料04065305.0-7.11:072:51合格5.66.927.447.904135603.51.57.21:353:21合格5.87.228.149.95#熟料05065305.0-7.31:183:13合格5.97.129.649.305135603.51.56.91:423:42合格5.86.928.948.93.2 化验室试验结果分析通过数据对比可知,采用SQ剂之后，可以提高混合材在水泥配料中的百分比，其具体特点如下：(1) 使用SQ剂后，水

34、泥配料中混合料掺量增加10%-35%，水泥的细度基本不变，初凝时间推迟大约30min，终凝时间推迟大约40min，安定性明显得到改善。(2) 从1#熟料和2#熟料的试验可知，采用同一熟料，使用SQ剂后混合材掺量的增加使水泥的7d强度略有降低，但强度基本不变，甚至有提高的趋势。说明SQ剂对混合材催化后可以使混合材的活性达到或超过熟料的活性，产生与熟料相近的强度。(3) 由熟料1#到5#同配料比的试验可知，对不同厂家的熟料，使用SQ剂后混合材掺量增加，但水泥的强度指标与对比样强度相近，说明SQ剂对各种水泥熟料均具有极强的适应性。3.3 工业性生产试验根据小磨试验结果，我们选用2#熟料生产厂家进行同

35、配料比工业性生产试验，具体生产方法与正常生产相同，在试验稳定出料时，抽取了四组样品进行检测，与对比样品的检测结果比较，数据见表7。表7 工业生产试验结果项目水泥配比(%)细度(%)凝结/h：min安 定 性抗折强度(Mpa)抗压强度(Mpa)名称编号熟料混合材石膏SQ 初凝终凝7d28d7d28d对比样0162305.0-7.11:303:15合格5.97.426.348.30265305.0-6.91:153:20合格5.77.124.949.3试验样品0340553.51.56.11:353:31合格5.77.228.351.20440553.51.56.31:253:41合格5.67.3

36、27.147.30540553.51.56.21:273:29合格5.87.229.750.20640553.51.56.11:303:40合格5.57.128.449.13.4 工业生产试验结果分析根据表7试验数据可知，由于生产环境的改善，混合分散的更均匀，因此效果比小磨试验更理想。水泥细度与对比样相近，初凝时间推迟15-20min，终初凝时间推迟40min左右，安定性得到改善，7d强度略低于对比样，28d强度多数高于对比样。因此SQ剂应用于大批量水泥的工业化生产，能提高混合材的掺量，而且产品性能可靠。4 结论(1) SQ剂可以在保持水泥性能和各种技术指标不变的条件下增加混合材的掺量10%-

37、35%，有效地激发了混合材的活性，利用了废渣。为冶金厂、热电厂处理废渣和粉煤灰，节约用地资源，减少环境污染，提供了行之有效的思路和方法。(2) SQ剂可以减少水泥配料中的熟料掺量10%-35%，有效的降低了水泥生产成本，为水泥生产企业减低生产成本，扭亏为盈创出了一条新路。(3) SQ剂用于水泥生产，操作简单，无须增加新设备，便于生产控制和管理，特别适合于各大小水泥生产企业在技改项目中应用。(4) SQ剂使用后生产的水泥可以广泛应用于工业与民用建筑和道桥工程，所以该技术应用前景广阔。沸石在水泥生产中的应用研究1 前言随着建材科技的发展，矿渣和粉煤灰已经被广泛应用于水泥、混凝土工业当中。特别是矿渣

38、在市场上供不应求，同时煤矿周围却又堆积大量的副产品沸石岩和煤矸石。因此研究在水泥生产中开发利用沸石岩和煤矸石代替矿渣对减少堆放场地，节约土地资源，缓解矿渣供求矛盾，降低水泥生产成本，改善水泥性能显得十分重要。针对这种现状，我们经过大量实验研究，研制出一种SQ复合催化剂，能够有效的催化激发沸石和煤矸石的活性，使沸石在水泥配合比中掺量达40%时仍能生产出稳定的32.5#水泥。为今后大量使用沸石和过火矸石，解决矿渣短缺问题提供一条行之有效的方法。为便于叙述本研究仅以沸石为例。3 原材料与组成为使本研究结论具有普适性，我们分别取用了沈阳、鞍山、大连、丹东、朝阳、唐山、锦州、天津、辽阳、赤峰、本溪、抚顺

39、、梅河口等地不同水泥生产厂家的熟料，鞍钢水渣，北票矿物局副产品沸石，山西天然二水石膏及自制SQ复合催化剂（简称SQ剂），以上材料化学成分祥见表1。表1 原材料主要化学成分/%名称CaOSiO2Al2O3Fe2O3MgOSO3f- CaO烧矢量熟料66.3020.986.124.681.420.500.251.64矿渣43.1241.409.031.024.521.001.16沸石4.4068.2011.601.002.300.3012.20石膏32.402.640.500.400.8044.1019.70SQ剂35.4014.2010.601.300.4032.502.003 试验及结果分析为

40、了进一步了解的掺入沸石对水泥各项物理力学性能指标的影响及SQ剂对沸石的催化激发效果，我们采用相同的熟料、矿渣、沸石、石膏、SQ剂，用沸石等量取代矿渣经实验室小磨粉磨后测量各组试样的细度、凝结时间、安定性及强度，具体数据祥见表2表2 沸石替代矿渣后水泥技术指标编号水泥配比/%细度/%凝结/h：min安 定 性抗折强度/MPa抗压强度/MPa熟料矿渣沸石石膏SQ剂初凝终凝3d7d28d3d7d28dPI9600405.31:503:02合格4.55.78.228.139.258.5PS75220305.61:353:51合格3.74.97.319.528.447.4FS175022305.02:1

41、24:32合格2.13.55.211.517.334.1FS250440335.32:034:12合格3.84.97.820.129.348.7FS3503410335.12:014:25合格3.74.87.919.028.149.2FS4502420334.81:474:01合格4.15.58.121.030.251.3FS5501430334.51:054:05合格3.95.27.919.529.750.1FS650440334.31:134:17合格4.15.17.721.229.650.1通过表2的数据可知,用沸石直接替代矿渣所生产的水泥降低一个标号,采用复合催化剂后,用矿渣替代25%

42、熟料，水泥早期、后期强度保持不变。在此基础上，按10%为一个档次，依次用沸石等量取代矿渣所配制的水泥样品，细度比对比样更细，初凝时间缩短，终凝时间基本不变，安定性合格，抗折强度提高，3、7d抗压强度基本不变，28d抗压强度有所提高；因此，可以得出这样一个结论，采用强度在55 MPa以上的熟料，掺加40%沸石可以生产32.5#水泥。4 生产应用根据以上实验结果，我们选择了沈阳、鞍山、朝阳、遵化、通辽、阜新六个具有代表性的水泥厂做推广应用试验，预设水泥标号32.5#。配比选择，立窑熟料25%、旋窑熟料25%、矿渣14%、沸石30%、石膏3%、SQ剂3%，投入工业生产后连续两年。经技术主管部门抽检，

43、达到了预期的效果。具体数据祥见表3表3 掺30%沸石生产水泥的物理力学性能指标单位细度/%凝结/h：min安 定 性抗压强度/MPa抗折强度/MPa初凝终凝3d7d28d3d7d28dA5.72:104:50合格19.329.248.53.54.97.8B4.51:524:20合格18.127.649.13.75.28.1C4.21:474:03合格17.329.147.83.64.87.5D5.11:494:15合格20.131.451.23.95.78.2E4.31:254:07合格19.730.551.33.75.27.9F4.71:274:18合格19.231.050.33.85.98

44、.0由表3可知掺30%沸石后所生产的水泥抗折强度提高全部提高。3、7d抗压强度基本保持不变，28d抗压强度提高，且稳定性比矿渣有所改善，因此使用SQ复合催化剂激发沸石活性等量取代矿渣30%应用于生产是可行的，并且相当稳定。5 原理分析用沸石等量取代矿渣，在SQ复合催化剂的激发下生产稳定的3.25#水泥的可行性及稳定性从原理上讲主要有以下几个方面：(1)超细增强。用沸石取代矿渣后，沸石易磨性比矿渣好，SQ剂具有强力分散作用，在水泥生产过程中，熟料、矿渣、沸石、石膏经混合进入球磨机后，由于这些原料颗粒都存在结构缺陷和微裂纹，复合催化剂的加入就如同楔子一样进入缺陷和微裂纹部位，在原料内部形成强大的膨

45、胀应力，当磨机运转时研磨体撞击和挤压这些水泥原料颗粒，由于内外应力的共同作用，使水泥更加容易磨细，从而提高水泥的比表面积，改善了水泥颗粒级配，最终使水泥强度、稳定性提高。(2)相似相溶增强原理，SQ复合催化剂由多种无机及有机物经化学反应制成，分子晶体结构中存在各种类似于熟料、矿渣、沸石、石膏的晶种，在水泥水化反应过程中，由于固相反应生成的固溶胶结构与晶种相似，互相溶解，分散吸收了大量中间产物及自由水，减少了溶胶颗粒的离散性及自由水蒸发引起的空隙、孔洞及结构缺陷，使整个水泥石内部趋于密实、均匀、连续，提高了水泥强度。(3)优化组合，叠加增加机理。采用立窑熟料、旋窑熟料、矿渣、沸石、石膏、SQ剂混

46、合生产水泥，其中任意两种材料之间，在加水水化后都能相互激发，相互反应，形成大量的柱状AFT，层片状Ca(OH)2晶体以及网状、纤维状的水化CSH凝胶.这些产物彼此填充，互相缠绕，将水泥石牢固地粘结成一个整体，组成一座含有大量凝胶孔的密实大厦，同时各种组分晶格在逐步水化时还能沿不同方向增长，有效的补偿了不够密实的部位，减少了单一组分成分水化不能弥补的缺陷，起到了互相结合，有效的利用各自优势的补强作用，产生结构叠加效应，使水泥强度提高。6 结论(1)利用复合催化剂的催化激发作用可以使沸石在水泥生产中掺量由传统的8%增加到40% 。(2)大量用沸石等量取代矿渣后生产的水泥早期强度与矿渣水泥相近，后期

47、强度比矿渣水泥有一定提高。(3)利用沸石和煤矸石做水泥混合材，不仅可以大量利用煤副产品，节约大量耕地，而且可以解决当前水渣供不应求的困难。(4)大量利用沸石和煤矸石，能大大提高水泥产量，降低水泥水化热，改善水泥安定性，抑制水泥碱骨料反应，提高混凝土的耐久性。水泥激发剂应用常见技术问题探讨1概述随着我国产业结构的调整，有相当一部分立窑水泥厂家改造为水泥粉磨站，有效地降低了立窑水泥生产厂家生产造成的粉尘、噪音和尾气，减少了对厂区周围人民的身心健康危害。但是随着预拌混凝土的快速发展，水淬矿渣和粉煤灰在混凝土行业已经作为矿物掺和料大量使用，使水淬矿渣、粉煤灰和钢渣的价格逐年提高，水泥生产成本也随之提高

48、，因此研制具有助磨、增强功能的水泥激发剂，降低水泥生产成本，已经成为近年来水泥行业发展的一个重要发展方向。对于在使用过程中出现的问题，大多数都没有被客观地研究，使许多技术问题被表面现象掩盖了过去，正是在这种条件下，我们对水泥激发剂的应用过程进行了深入细致的研究，总结了水泥激发剂使用过程中经常出现的问题，并分析其产生原因，提出对应的解决办法。2水泥激发剂的功能2.1激发剂的成分水泥激发剂主要具有助磨、增强两种功能。具有助磨功能的主要有：胺类、醇类、醇胺类、木质素磺酸盐类、脂肪酸及其盐类、烷基磺酸盐类等。具体物质有：三乙醇胺、二乙醇胺、乙二醇、木质素磺酸盐、甲酸、硬脂酸、油酸、尿素、十二烷基苯磺酸

49、钠等，其基本成分大都属于有机表面活性物质。具有增强功能的主要有：卤盐类、硫酸盐类、铝酸盐类、减水剂类等。具体物质有：氯化钠、氯化钙、硫酸钠、硫酸钙、硫代硫酸钠、硫酸钾、硫代硫酸钾、硫氰酸钠、铝酸钠、铝酸钾、硫铝酸钠、硫铝酸钾、普通减水剂、萘系高效减水剂、氨基磺酸盐减水剂、脂肪酸减水剂、三聚氰胺缩甲醛减水剂、聚羧酸系减水剂等。在水泥生产中实际选用的材料主要有两类形式：一是纯度较高的化工产品；二是化工厂等的废料。2.2激发剂的功能为了充分发挥化学成分在水泥生产中的作用，各外加剂生产单位从不同的角度对水泥激发剂进行了研究，生产了液体助磨剂、粉体助磨剂以及复合型的助磨增强型剂，在本文称之为水泥激发剂。

50、使用水泥激发剂，一方面可提高水泥磨机的粉磨效率15%左右，降低水泥粉磨电耗，起到节约生产成本的作用；而增强组分能有效地激发混合材的活性、提高混合材在水泥中的掺量1025%，从而有效地降低水泥的生产成本；混合材的大量掺入可以明显改善水泥的安定性、降低水泥的水化放热、扩大了水泥的适用范围。2.3激发剂增强机理在水泥生产过程中使用液体助磨剂、粉体助磨剂或者助磨增强剂，其增强机理主要有以下几个方面：(1)助磨增强机理。由于水泥激发剂是很好的分散剂，在水泥生产过程中，由于原料颗粒都存在结构缺陷和微裂纹，助磨组分的加入就如同楔子一样进入缺陷和微裂纹部位，在原料内部形成强大的膨胀应力，当磨机运转时，研磨体撞

51、击和挤压这些水泥原料颗粒，由于内外应力的共同作用，使水泥更加容易磨细，起到了助磨的作用，使水泥的比表面积增大，改善了水泥颗粒级配，由于水泥水化反应的接触面积变大，大大提高了水泥强度。(2)晶种成长增强机理，水泥激发剂组分的分子晶体结构中存在各种类似于钙矾石的晶种，在水泥水化反应过程中，由于固相反应生成的水泥石固溶胶结构与晶种相似，它们互相溶解、分散吸收了大量中间产物及自由水，减少了水泥石溶胶颗粒的离散性及自由水蒸发引起的空隙、孔洞及结构缺陷，使整个水泥石内部更加密实、均匀、连续，提高了水泥石的强度。(3)交互作用增强机理。采用熟料、混合材、石膏和水泥激发剂生产水泥，其中任意两种材料之间，在加水水化后都能相互激发，相互反应，形成大量的柱状钙矾石，层片状Ca(OH)2晶体以及网状、纤维状的水化CSH凝胶.这些产物彼此填充，互相缠绕，将水泥石牢固地粘结成一个整体，组成一座含有大量凝胶孔的密实大