水泥助磨剂的研究现状与发展前景

      水泥助磨剂是一种添加剂，适量地加入到被粉磨的物料中，能通过它对颗粒表面的物理化学作用，发挥力学效能，得以提高物料的易碎性和分散性，从而提高粉磨细度和降低粉磨电耗。

　　作用机理

      ①助磨剂在固体颗粒表面上的吸附，改变了颗粒表面的结构性质，降低了颗粒的强度和硬度，同时阻止了新生裂纹的闭合，加速物料裂纹的扩展。

　 ②当物料粉碎磨细到一定细度时，颗粒之间、颗粒与研磨介质间会聚集、粘附形成包壳。助磨剂能迅速地消除或减弱颗粒与颗粒、颗粒与研磨介质间的聚集和粘附，提高粉磨效率。

　　研究现状国外粉碎作业使用水泥助磨剂已有70多年的历史，而我国对助磨剂的研究和应用则起步较晚。20世纪50年代后期，一些水泥厂曾利用煤、纸浆废液、肥皂废液等作为水泥助磨剂，效果不甚明显。到了70年代，不少水泥企业和研究部门对助磨剂开展了广泛的研究和应用工作。武汉理工大学、同济大学、华南理工大学等高校研究单位和四川资中、陕西汉中、山东枣庄、广西玉林等水泥厂，先后对水泥磨及生料磨使用助磨剂进行了实验室试验、工业性试验和生产上的应用，所采用的助磨剂一般是化工厂的副产品或下脚料以及废液、废渣等，均收到较好的效果，但由于废料来源不充足或质量不稳定而无法推广应用。近年来，水泥助磨剂的研究得到有关高等院校、科研院所和科技开发公司的高度重视，取得多项成果。

　　目前，国内研究及应用的水泥助磨剂，有液体助磨剂和固体助磨剂，其基本成分大都属于有机表面活性物质。主要为：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。具体物质为：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、十二烷基苯磺酸钠等。实际在水泥生产中选用的主要有两类形式：一是纯度较高的化工产品；二是化工厂等的废料。水泥助磨剂产品的种类较多，除纯化合物产品外，还研究及开发了多种复合助磨剂。

　　存在的问题

        ①国内大多采用工业纯复合有机盐和无机盐为助磨剂的主要成分，成本较高，技术经济指标一般。

　　②采用经验方式确定配方，配合的原理研究较少，因此所取得的产品一般适应面较窄。特别对于温度较高的物料还没有合适的产品。即使把不同生产厂家的同种产品应用于不同厂家，也存在效果差异较大的情况。

　　③偶极-偶极有机化合物作为表面助磨剂研究较少，没能充分发挥该系列产品改善粉磨物料粘附效果。

　　 ④对工业废料开发高效表面助磨剂研究较少，且未能将多种有效助磨成分配合在一起，从而发挥最佳粉磨效果。

　　发展前景

        ①开发具有无毒、无害性能的水泥助磨剂。化学助磨剂对后续作业及环境的影响是影响助磨剂发展的主要因素，许多能提高磨机效率的化合物因对后续作业或生态环境有不良影响而不能使用，只有影响很小的助磨剂才能够被接受。因此无毒、无害而价格低廉的助磨剂是今后发展的一个方向。

　　②延缓水泥助磨剂挥发消散的速率。由于助磨剂通常为化学药剂，极易挥发损耗。因此可以在形式上作一些改变，将助磨剂通过一种特殊的物质作为载体，延缓助磨剂进入粉磨系统后的快速挥发消散，使助磨剂在粉磨的全过程中逐渐缓释出来。

　　③水泥助磨剂的选择性研究。由于各生产厂家原料物质的表面性质存在差异，助磨剂在待磨颗粒表面上吸附的速度也会不同。利用这种差异，可以改变组成矿物各自的表面性质、连接面性质及矿浆的性质来实现粉磨的选择性。因此根据不同物料的表面性质，研究选择性好的助磨剂也是其发展的主要方向。

　　④复合型水泥助磨剂的研究。助磨剂研究的另一个方向是多种助磨剂进行复配使用。单一的助磨剂大多存在一些局限性，多种助磨剂进行复配使用则可以克服上述局限性。

来源：中国水泥网