全球?yàn)槭裁丛絹?lái)越多的水泥生產(chǎn)廠家使用水泥助磨劑， 高性能水泥添加劑是一種應(yīng)用在水泥生產(chǎn)上的化學(xué)合成物，作用在水泥磨機(jī)上以提高產(chǎn)量和增加效率，并改善水泥性能，質(zhì)量和水泥的儲(chǔ)存，裝卸條件等，其最終目標(biāo)是提高水泥制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)性和促進(jìn)生產(chǎn)力和企業(yè)的盈利能力。
全球的水泥添加劑，可以分為三大類： “助磨劑” ， “質(zhì)量改進(jìn)劑”和“功能添加劑”。 以提高磨機(jī)效率“助磨劑”已使用多年，它的目的是增加磨機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，減少磨機(jī)能源消耗，近年來(lái)，新一代的水泥添加劑被廣泛使用，它不僅能提高臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，同時(shí)能改善水泥質(zhì)量。因此被稱為“質(zhì)量改進(jìn)劑” ，這種添加劑是特別作用于復(fù)合水泥，這些混合材如粒狀高爐爐渣、粉煤灰、自然火山灰和石灰石等等。這種添加劑在改善水泥性能同時(shí)確保能給水泥生產(chǎn)者帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。 “功能性添加劑”，包括那些為特定目的設(shè)計(jì)，例如在生產(chǎn)砌筑水泥用的或除鉻添加劑等等。 由于水泥市場(chǎng)，水泥生產(chǎn)工藝和化學(xué)組成的多樣性，應(yīng)用水泥添加劑的經(jīng)濟(jì)效益會(huì)因地區(qū)和水泥廠的區(qū)別而有所不同。使用水泥添加劑成本也將隨著添加劑的組成和其所需劑量不同來(lái)確定最佳的效果。應(yīng)用水泥添加劑，需要仔細(xì)考慮水泥生產(chǎn)各種方面，重點(diǎn)放在水泥粉磨過(guò)程中，如何利用多種指標(biāo)來(lái)考核水泥性能以及對(duì)混凝土性能的各種影響等等。 傳統(tǒng)水泥添加劑，如“助磨劑” ，主要考慮的是在一定細(xì)度條件下，磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量增加所帶來(lái)的助磨性改善，助磨劑的優(yōu)勢(shì)和相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益，是從減少噸水泥粉磨電耗千瓦時(shí)/噸，增加了磨機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，減少在運(yùn)行時(shí)間和改善水泥儲(chǔ)運(yùn)特性等。水泥大部分是由球磨磨機(jī)來(lái)生產(chǎn)，助磨劑的機(jī)理就是作用在球磨機(jī)上以減少水泥顆粒之間的吸引力，從而通過(guò)減少磨內(nèi)部顆粒團(tuán)聚和因此產(chǎn)生的糊球現(xiàn)象，增加磨機(jī)效率，改善閉路系統(tǒng)中選粉機(jī)的效率和減少在磨機(jī)的填隙率。助磨劑也可以作用在各種磨機(jī)系統(tǒng)中，包括立磨，輥壓機(jī)，和各式水平磨機(jī)等，能減少磨機(jī)的振動(dòng)，降低維護(hù)時(shí)間和成本。 “質(zhì)量改進(jìn)劑” ，這個(gè)早在上世紀(jì)70年代發(fā)達(dá)國(guó)家就介紹到市場(chǎng)中的產(chǎn)品，目的是在助磨的基礎(chǔ)上要提供額外的好處，這種助磨劑同時(shí)也能改善水泥的各種特性，比如說(shuō)減少需水量，加速/延遲水泥的凝結(jié)時(shí)間，改變混凝土或砂漿各齡期強(qiáng)度的發(fā)展特點(diǎn)。水泥質(zhì)量的增加可以提高水泥的價(jià)格或者提升水泥的級(jí)別，同時(shí)也給下游的混凝土使用帶來(lái)更多的實(shí)惠，但是，選用添加劑往往是用來(lái)降低水泥生產(chǎn)成本，允許在相同強(qiáng)度級(jí)別情況下較高的熟料替代或者允許使用低價(jià)其他材料替代或增加熟料化學(xué)組成的靈活性，（例如較低的LSF）。帶來(lái)額外的經(jīng)濟(jì)效益，例如，水泥中增加混合材減少熟料的使用能降低每噸水泥的二氧化碳排放，特別是在歐洲，熟料在水泥中被混合材替代，因此減少的二氧化碳排放能夠從歐盟碳排放權(quán)交易中（EU—ETS）獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益。 選擇適當(dāng)?shù)奶砑觿�，主要是依賴于熟料的替代材料�?duì)水泥性能影響。舉例來(lái)說(shuō)，爐渣和粉煤灰主要是對(duì)早期強(qiáng)度和凝結(jié)時(shí)間有影響，通常在添加后可以縮短設(shè)置時(shí)間，提高早期強(qiáng)度。在石灰石水泥中，可以增加28天后期強(qiáng)度，而一些混合材需要添加劑來(lái)減少用水量增加的需求。 最近的趨勢(shì) 全球水泥添加劑利用水平一直在穩(wěn)步增長(zhǎng)，尤其是在過(guò)去的10年增長(zhǎng)速度最快。這主要是水泥技術(shù)的大幅度進(jìn)步和全球經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化。行業(yè)及相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)（在水泥生產(chǎn)中減少六價(jià)鉻含量，二氧化碳和氮氧化物的排放量）也增加了使用高附加值水泥添加劑驅(qū)動(dòng)力。利用水平的區(qū)域差異也存在，主要是由于不同的能源成本，水泥的組成部分，原材料供應(yīng)和成本，以及市場(chǎng)的需求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 在北美地區(qū)的水泥添加劑應(yīng)用重點(diǎn)一直是改善水泥粉磨和儲(chǔ)運(yùn)，儲(chǔ)運(yùn)方面具體以改善水泥流動(dòng)性特點(diǎn)來(lái)降低物料的配送成本。這個(gè)以波特蘭水泥為主和幾乎沒(méi)有復(fù)合水泥的市場(chǎng)，把添加劑重點(diǎn)放在傳統(tǒng)的助磨劑上，因此質(zhì)量改進(jìn)劑市場(chǎng)機(jī)會(huì)相對(duì)很少。在北美地區(qū)大多數(shù)水泥生產(chǎn)者使用純助磨劑已有多年歷史，使用偏好較難改變。 與此相反，拉美是一個(gè)高比例復(fù)合水泥使用的國(guó)家，他們使用一系列混合材，如火山灰和爐渣，導(dǎo)致了“質(zhì)量改進(jìn)劑” 的市場(chǎng)得以不斷成長(zhǎng)。主要要求降低熟料的含量，同時(shí)增強(qiáng)水泥性能，特別偏好用來(lái)提高水泥早期強(qiáng)度。 歐洲也是一個(gè)廣泛使用混合材的地區(qū)，包括石灰石，粉煤灰，爐渣和火山灰等。波特蘭水泥（CEM I）比例近年來(lái)一直在穩(wěn)步下降，同時(shí)混合材添加水平高的CEM II水泥類型生產(chǎn)消費(fèi)增加，相應(yīng)的促進(jìn)質(zhì)量改進(jìn)劑應(yīng)用規(guī)范制定和實(shí)施。最近歐盟推出新的指令，以限制鉻VI在水泥中的含量，這項(xiàng)新的指令從而促進(jìn)了化學(xué)添加劑的使用，除鉻添加劑主要減少六價(jià)有害鉻在水泥中的含量。它是一種包含硫酸亞鐵，錫化合物等，這些物質(zhì)都可以在化學(xué)品供應(yīng)商處購(gòu)買到。 正在實(shí)施的二氧化碳排放權(quán)交易機(jī)制（EU-ETS），也進(jìn)一步促進(jìn)了化學(xué)添加劑技術(shù)的使用，因?yàn)槭炝咸娲枪J(rèn)有效的溫室氣體減排方法之一，降低熟料含量同時(shí)不改變水泥的性能，熟料降低又降低每噸水泥CO2排放量。這項(xiàng)應(yīng)用正在全球范圍內(nèi)得以廣泛的應(yīng)用在減排項(xiàng)目上。 印度，全球第二大水泥生產(chǎn)商，混合材的應(yīng)用正得以較大幅度的增長(zhǎng)，特別是近幾年來(lái)粉煤灰和爐渣在水泥添加水平不斷提升。傳統(tǒng)上使用化學(xué)添加劑一直處于低水平的國(guó)家，但預(yù)計(jì)使用添加劑比例將會(huì)大量提高，特別因?yàn)樗麄兛梢越档退嗌a(chǎn)成本和增加水泥產(chǎn)量，而且在中短期內(nèi)，該市場(chǎng)水泥需求量大大的超過(guò)目前的供給水平。 利用化學(xué)添加劑在中東國(guó)家也一直處于相對(duì)較低的水平，主要原因是該地區(qū)主要使用細(xì)度高的波特蘭水泥，用電成本相對(duì)較低。不過(guò)，目前該地區(qū)水泥市場(chǎng)需求旺盛，近期有大量的水泥生產(chǎn)線投入運(yùn)行，其中包括生產(chǎn)復(fù)合水泥，這也帶動(dòng)了水泥添加劑的使用，因此預(yù)計(jì)該水泥添加劑市場(chǎng)將得以迅速的發(fā)展。 日本是亞洲最先進(jìn)水泥生產(chǎn)國(guó)，熟料生產(chǎn)大部分應(yīng)用替代燃料，水泥粉磨對(duì)有助磨功效的化工原料使用相當(dāng)普遍，由于環(huán)境和安全的考慮，日本水泥生產(chǎn)商也逐漸接受了復(fù)合增長(zhǎng)的“質(zhì)量改進(jìn)劑”，同時(shí)日本政府借鑒歐盟要求，對(duì)水泥中的六價(jià)鉻含量要求逐步進(jìn)行控制，這都直接促進(jìn)了水泥添加劑的使用。 韓國(guó)，政府?dāng)M把水泥標(biāo)準(zhǔn)從ASTM轉(zhuǎn)向ISO標(biāo)準(zhǔn)后，大量的水泥開(kāi)始摻合工業(yè)廢渣，尤其是礦渣水泥，得到大量的使用和推廣，礦渣水泥消費(fèi)量躍升到占總水泥消費(fèi)的20%， 這也為水泥添加劑提供了廣闊的市場(chǎng)空間，目前韓國(guó)的水泥添加劑在亞洲應(yīng)用的水平已處于領(lǐng)先地位。 中國(guó)是世界上最大的水泥市場(chǎng)生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)家，產(chǎn)品種類豐富，質(zhì)量以及企業(yè)的盈利水平相對(duì)穩(wěn)定，并且在使用化學(xué)添加劑上有悠久歷史，水泥生產(chǎn)成本和環(huán)境保護(hù)的壓力將會(huì)極大的推動(dòng)高附加值及高性能的水泥添加劑的大量使用。預(yù)計(jì)中國(guó)水泥添加劑水泥產(chǎn)量的使用比例將在2010年前超過(guò)40%。 全球?yàn)槭裁丛絹?lái)越多的水泥生產(chǎn)廠家使用水泥助磨劑 |
