水泥防水知识
水泥技术|水泥助磨剂知识问答100题(一)
作者:防水之家  建材之家    2017-05-26  浏览:43
防水之家讯:1.什么是水泥助磨剂?

答:在水泥粉磨时加入的起助磨作用而又不损害人体健康和水泥混凝土性能的外加剂,分为液体和粉体两种。

2.评价水泥助磨剂产品是否合格的依据是什么?

答:评价依据是:由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会2011年7月20日发布、2012年3月1日实施的中华人民共和国国家标准《水泥助磨剂》(GB/T26748-2011)。

3.我国水泥助磨剂属于哪个部门归口管理?

答:中国水泥协会助磨剂分会负责水泥助磨剂行业管理。助磨剂产品质量由省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行检验或仲裁。

4.我国水泥助磨剂的发展分为哪几个阶段?

答:我国水泥助磨剂的研发过程,可以划分为四个发展阶段:发展初期、发展成长期、快速发展期和稳定发展期。

(1)发展初期(1950年~1970年)

少数水泥厂使用煤、造纸废液和肥皂废液试验提高磨机产量。

(2)发展成长期(1971年~1994年)

1971年原四川水泥研究所,对几十种有机表面活性剂,进行了助磨效果的小磨试验;

1983年国家计委下达了《水泥研磨助剂研究》的研究课题,承担单位在三年内,研制成功三个系列十种助磨剂,并在多家大型水泥厂工业性试验成功,为我国助磨剂的研发,奠定了良好的基础。

(3)快速发展期(1995年~2007年)

1995年我国已经进入市场经济,从国家知识产权局数据库能检索到的水泥助磨剂专利约40件,其中颗粒状和粉状助磨剂专利17件,液体助磨剂专利23件。最早的一份水泥助磨剂专利,是1986年申报的。在这40件水泥助磨剂专利中,绝大多数是在2007年之前申报的,这充分说明我国水泥助磨剂技术在2007年前,已经进入了快速成长期。

(4)稳定发展期(2007年之后)

2007年7月,中国水泥协会助磨剂分会宣告成立,标志着我国助磨剂的研究、开发、生产及应用,进入了一个严格、规范的稳定发展时期。为助磨剂行业管理、技术进步和经验交流提供了支持和帮助;促进了我国水泥助磨剂技术推广与应用,向着更高标准、更规范的方向健康发展。

5.我国助磨剂生产技术发展现状如何?

答:我国的水泥助磨剂生产厂家约300余家,其生产技术的发展经历了三个阶段:手工作坊→人工计量机械化生产线→自动控制计量机械化生产线;目前仍有50%以上的企业停留在第一阶段;40%以上的企业进入了第二阶段;进入第三阶段的企业不足5%。

6.我国助磨剂行业的“自律公约”有哪些?

我国水泥助磨剂行业自律公约具体内容如下:

(1)坚持合法生产经营;

(2)保证产品质量达标;

(3)注重生产应用安全;

(4)依靠科学技术进步;

(5)提供优质高效服务;

(6)抵制假冒伪劣产品;

(7)反对任何不当竞争;

(8)保障职工合法权益;

(9)关心社会公共事业。

7.世界各国使用助磨剂的情况怎样?

答:自从1930年Goddard(高达得)以树脂作为助磨剂在英国首先取得专利以来,先后被用作助磨剂的物质已有几十种。日本、美国、欧盟、东南亚和原苏联各国已经在水泥磨上几乎普遍采用了助磨剂,应用率一般为80%~90%;目前,全世界水泥助磨剂的平均应用率为60%,而我国为50%。

8.水泥助磨剂技术包括哪些内容?

答:水泥助磨剂技术是由“助磨剂母液合成技术、助磨剂复配技术和助磨剂应用技术”等三项技术构成。

9.助磨剂母液合成技术常见合成体系有几种?

答:合成助磨剂母液常分成:中小分子合成体系和高分子合成体系两种。

10.中小分子合成体系的主要作用是什么?

答:该体系主要以多元醇胺、多元醇类分子为基础,进行分子改性。改善其分子结构,增加或减少原分子结构中的羟基,提高或降低原分子结构的吸附或脱附能力;接入络合能力强的官能团,提高合成产物对水泥的诱导水化能力;接入双键结构,将中小分子合成体系与高分子合成体系相结合。因此,合成体系可以降低助磨剂母液对高价位的化工原料(如:三乙醇胺)的依赖性,节约助磨剂的生产成本,提高市场竞争力。

11.高分子合成体系的主要作用是什么?

答:该体系通过聚合反应及其末端改性和修饰,可以将目标官能团嫁接到高分子骨架上,实现官能团的自由组装。通过各种极性基团的组装,增强了母液对细颗粒的吸附能力,直接减缓水泥细颗粒的团聚趋势,强化了助磨能力;通过调整各亲水、亲油等功能基团的比例,可使聚合物兼有减水、引气等功能;通过组装螯合基团,使聚合物拥有与金属离子螯合的能力,诱导水泥水化,突出增强能力。

12.助磨剂母液的合成方法有哪几种?

答:针对不同的合成体系,母液的合成方法也不同。常见的合成方法有两种:缩合聚合反应和自由基聚合反应。

13.什么是缩合聚合反应?

答:缩合聚合反应是具有两个或两个以上官能团的单体,经过多次缩合反应,同时产生有简单分子(如H2O、HX、醇等)的化学反应。它兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义,反应产物称为:缩聚物。

14.什么是自由基聚合反应?

答:自由基聚合反应是用自由基引发,使链增长、自由基不断增长的聚合反应。绝大多数是由含不饱和双键的烯类单体作为原料,通过打开单体分子中的双键,在分子间进行重复多次的加成反应,把许多单体链接起来形成大分子。

15.水泥助磨剂复配技术的意义是什么?

答:水泥助磨剂原始的作用是帮助水泥粉磨设备节能高产,但是,不同的单体助磨剂组分所起的作用各不相同;各水泥企业粉磨水泥所使用的熟料、混合材等物料性质差异较大,生产的水泥品种也不尽相同,因此需要助磨剂施展的功能也各不一样。要想得到较为理想的使用效果,就必须“对症下药”,即:利用母液,加入不同数量、不同作用的助磨剂原料,复合配制出有针对性的、适应性强的助磨剂。此助磨剂统称为:多功能复合助磨剂;目前占国内助磨剂总量的90%以上。

16.水泥助磨剂可否附加除“助磨”之外的其他功能?

答:国家标准关于水泥助磨剂定义,只规定其助磨功能,没有规定助磨剂可以附加其他功能,也没有规定不能附加其他功能。但是附加的功能“不损害人体健康和水泥混凝土性能”,而且对改善水泥及混凝土性能有利、对节约资源、能源有利,这样符合科学发展观,就应该说:没有违背国家标准的宗旨。因此,“多功能复合水泥助磨剂”迅速成为我国国内水泥助磨剂产品的主流。

17.为什么有专家、学者建议把“水泥助磨剂”改为“水泥助剂”?

答:助磨剂在水泥工业中的节能减排作用,已经得到了社会的认可和国家的重视。目前,水泥工业正处在向“绿色生态工业”转型的重要历史阶段,今后水泥工业将为人类造福、成为社会无害化协同处置“处理城市垃圾和工业废弃物”的主要生产线和副产品,离不开“多功能复合水泥助磨剂”的配合与参与,(如:资源再生、激发活性、消除重金属污染和有害异味等)。所以,助磨剂助力于水泥工业的前景越来越广阔,突显“助剂”的重要作用。

18.水泥助磨剂由哪些化学物质组成?

答:按化学结构分类,水泥助磨剂可以分为三种:聚合有机盐助磨剂、聚合无机盐助磨剂和复合化合物助磨剂。目前使用的水泥助磨剂产品大都属于有机物表面活性物质。由于单组分助磨剂价格较高,使用效果也不十分理想,近年来,复合化合物助磨剂应用较为广泛。

19.粉体(固体)水泥助磨剂中的组分有哪些?

答:粉体(固体)水泥助磨剂的组分常有:硬脂酸盐类、胶体二氧化硅、胶体石墨、碳黑、粉煤灰、石膏等;

20.液体水泥助磨剂中的组分有哪些?

答:液体水泥助磨剂的组分常有:有机硅、三乙醇胺、乙二醇、丙二醇、聚丙酸酯、聚羧酸盐等多元醇胺类有机物、多元醇类有机物、有机磺酸盐、有机羧酸盐以及无机盐。

21.水泥助磨剂应用技术包括哪些内容?

答:主要包括水泥粉磨工艺技术和混凝土制备技术两大部分内容。如:在水泥生产中如何正确选用助磨剂?选用助磨剂之后如何调整水泥粉磨工艺参数?如何在保证水泥品种、质量不变的前提下,节省熟料、多掺混合材料(当地工业废渣)?如何计算掺水泥助磨剂之后带来的经济效益、社会效益和环保效益?掺助磨剂之后的水泥如何改善混凝土的使用性能?如何解决掺助磨剂的水泥与混凝土外加剂的相容性问题?等等。

22.国家水泥质量标准对助磨剂的应用有哪些规定和要求?

答:2008年6月实施的国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007)中规定,水泥粉磨时允许加入助磨剂,其加入量应不超过水泥质量的0.5%;国家标准中还规定了氯离子限量的要求,即:水泥中氯离子含量应不大于0.06%。

23. 国家水泥质量标准中为什么要限制水泥产品中的氯离子含量?

答:由于钢筋锈蚀是混凝土破坏的重要形式之一,而氯离子在混凝土中是钢筋锈蚀的重要因素。因此,国家水泥质量标准中规定了水泥产品中氯离子含量的限值(≤0.06%)要求,这充分体现出水泥行业的从业人员对混凝土质量保证的承诺和责任心。

24. 国家水泥质量标准中对氯离子限值的要求与水泥助磨剂有什么关系?

答:水泥产品中氯离子的来源主要是:原料、燃料、混合材料和外加剂,但由于熟料煅烧过程中,氯离子大部分在高温下挥发而排出窑外,残留在熟料中的氯离子含量极少。如果水泥中的氯离子含量过高,其主要原因是掺加了混合材料和水泥助磨剂。所以,严格控制水泥助磨剂中的氯离子含量是十分必要的措施。

25.为什么水泥助磨剂中有可能带进过多的氯离子?

答:氯盐(食盐)是廉价而易得工业原料,它可以作为熟料煅烧的矿化剂,能够降低烧成温度;它也是有效的水泥早强剂,使水泥3d强度提高。因此,有的助磨剂生产厂家,为了自己的经济利益,有可能在水泥助磨剂中过多地掺入了氯盐,造成水泥中氯离子含量的增加,这样会使水泥混凝土的耐久性受到严重影响。

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