水泥
自古以來，水泥作為一種粘合材料在建筑業(yè)中有著重要作用。是由石灰石（CaCO3）,粘土（主要是 SiO2 和 Al2O3）以及少量的氧化鐵的混合物在 1450℃（~2700℉）高溫下煅燒而成。煅燒而成的產(chǎn)物稱之為熟料，再混入大量的硫酸鈣，形成的細(xì)粉就是水泥。
磨削是一個(gè)高耗能過程，這個(gè)過程的參數(shù)控制是一個(gè)重要的經(jīng)濟(jì)課題，而窄化其粒度分布正能減少耗能和成本。
圖 1：水泥生產(chǎn)步驟以及 PSA 環(huán)節(jié)
粒度分布不僅影響水泥生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)因素，也會(huì)對(duì)最終產(chǎn)物的性質(zhì)造成很大影響。粒度分布與熟料的組分，比表面積一起并列成為影響水泥水化曲線和硬膏強(qiáng)度的主要影響因素。
因?yàn)轭w粒分布范圍很廣（1 μm以下~100 μm），因此測(cè)量水泥中的粒度分布非常難，而且呈現(xiàn)出不規(guī)則的形狀；在干燥狀態(tài)下，水泥粉傾向于凝聚，適當(dāng)?shù)姆稚⒅陵P(guān)重要。通過使用安東帕激光粒度儀PSA對(duì)水泥粉末的粒度情況進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量模式為 DJD 干法，并與濕法模式進(jìn)行對(duì)比。
激光粒度儀PSA
實(shí)驗(yàn)過程
水泥樣品的粒徑范圍預(yù)計(jì)為：1-100 微米
儀器：安東帕 1090L/D
分析方法：米氏
樣品光學(xué)性質(zhì)：1.680-0.100i
干法儀器參數(shù)
振動(dòng)頻率：50HZ
工作周期：50%
氣體壓力：500mbar
濕法儀器參數(shù)
乙醇作為分散介質(zhì)，選用乙醇回收裝置
不需要額外的分散劑，測(cè)量前 60S 超聲分散
結(jié)果與討論
干法和濕法得到的結(jié)果有很好的相關(guān)性，這表明安東帕 DJD 干法分散技術(shù)測(cè)量水泥顆粒特性有很好的準(zhǔn)確性。
| Liquid mode | Dry mode |
D10 | 2.97μm | 1.85μm |
D50 | 15.33μm | 16.20μm |
D90 | 42.79μm | 49.40μm |
表 1：干濕法結(jié)果對(duì)比
圖 2：濕法測(cè)量水泥粒度分布曲線
紅線：不同粒徑對(duì)應(yīng)占比（左邊縱坐標(biāo)） 藍(lán)線：累計(jì)占比（右邊縱坐標(biāo)）
圖 3：干法測(cè)量水泥粒度分布曲線
紅線：不同粒徑對(duì)應(yīng)占比（左邊縱坐標(biāo)） 藍(lán)線：累計(jì)占比（右邊縱坐標(biāo)）
結(jié)論
基于安東帕激光粒度儀免校準(zhǔn)的特性，干濕法測(cè)量水泥顆粒度表現(xiàn)出了很好的相關(guān)性，盡管水泥粉有一定的粘性，安東帕的 DJD 技術(shù)在較低的壓力下（低于 1bar）仍然對(duì)其有很好的分散，同時(shí)低壓力避免了對(duì)樣品的破壞。結(jié)果表明，安東帕干濕一體激光粒度儀是一個(gè)優(yōu)秀的測(cè)量顆粒分布的系統(tǒng)，是水泥行業(yè)測(cè)量粒度分布的明智之選。
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