技術 | 改性磷石膏在生產P·C32.5R水泥時的應用
前言
某公司共有5臺水泥磨,工藝布置為帶輥壓機預粉磨系統的開路磨。因運輸距離差異,脫硫石膏到廠價格比改性磷石膏高。為了降低水泥配料成本,在復合水泥配料時,探索用改性磷石膏完全替代脫硫石膏充當緩凝材料,取得了良好效果。
磷石膏是磷酸工業的副產品,一般呈酸性,含有15%~20%的水分,帶有顏色和雜質,含有水溶性P₂O₅和氟,主要成分為二水硫酸鈣,經脫酸改性處理后,對水泥質量無任何不良影響,在水泥生產中可替代脫硫石膏做緩凝劑。
該廠采用石灰中和改性法處理磷石膏,在磷石膏中摻入生石灰,與殘余酸、可溶性磷、氟反應生成難溶的磷酸物和氟化物,通過控制生石灰摻量及陳化時間等,達到去除有害成分的目的。在自由水的存在下發生反應如下:
P₂O₅+3Ca(OH)₂=Ca₃(PO₄)₂+3H₂O
2F-+Ca(OH) ₂=CaF₂+2OH-
改性前后磷石膏中有害成分含量比較見表1。
表1 改性前后磷石膏中有害成分含量比較*,%
表2 脫硫石膏與改性磷石膏化學成分比較,%
由表2可以看出,兩種物料成分差別不大。使用改性磷石膏時pH值必須>7(堿性),<7(酸性)時影響水泥強度。
表3 分別用脫硫石膏和改性磷石膏配料時經濟性比較
由表3可知,在配料方案不變的前提下,用改性磷石膏完全替代脫硫石膏配料,水泥單位配料成本可以降低0.72元/t。
表4 P·C32.5R水泥分別用脫硫石膏和改性磷石膏配料時水泥性能變化
P·C32.5R水泥配料時,在各物料配比相同的情況下(按表3配料方案執行),用改性磷石膏完全替代脫硫石膏配料,水泥凝結時間延長15min,強度略有提高,總體性能變化不大。
P·C32.5R水泥配料時,用改性磷石膏(堿性)完全替代脫硫石膏充當緩凝劑,既不影響水泥性能,又能降低生產成本,提高企業經濟效益。
作者:譚建春
來源:《冀東海德堡(涇陽)水泥有限公司》
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