cement additives - GRACE Construction Products

Оптимизация работы цементных мельниц с использованием
технологических добавок компании ГРЕЙС
CEMSTROY-10
W. R. Grace & Co.
Ведущий производитель химии специального назначения и
материалов;
Дата основания 1854г.;
2010 общемировые продажи: $2.7 миллиарда;
6,000 сотрудников;
Офисы более чем в 40 странах мира.
Cemstroy-10
Grace Construction Products
Подразделение компании W.R. Grace & Co.;
Более 125 представительств во все мире;
Штат около 1900 сотрудников;
2010 общемировые продажи: $0,9 миллиарда;
Центральный офис – Кембридж, штат Массачусетс.
Cemstroy-10
Grace Construction Products
“ОСНОВНАЯ СТРУКТУРА”
Специальная строительная
химия (SCC)
Специальные строительные
материалы (SBM)
Гидроизоляционные
системы
Добавки для бетона
Добавки
для цемента
Архитектурный
Огнезащитные
строительные
материалы
бетон
Продукты для
кладки
Cemstroy-10
Grace Construction Products
РАЗМЕЩЕНИЕ ЗАВОДОВ ГРЕЙС.
ПРОИЗВОДСТВО ДОБАВОК ДЛЯ ЦЕМЕНТА
Европа/ 14 заводов
Африка
. .. . .....
.. . ..
.
.
.
.
С. Америка/
Ю. Америка
23 завода
.
..
. ..
.. .
.
.
Cemstroy-10
. . .. Азия и Япония
. ... .. . 19 заводов
.... .
..
. . ..
.
CEMENT ADDITIVES
ТРИ ОСНОВНЫЕ ГРУППЫ ХИМИЧЕСКИХ
ДОБАВОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ
ПОМОЛЕ ЦЕМЕНТА
1.
“Технологические” добавки
■
2.
“Улучшающие качество”
■
3.
Интенсификаторы помола
Повышающие прочность в ранние
и поздние сроки твердения
“Функциональные” добавки
■
Снижающие содержание Chrome VI
Cemstroy-10
•HEA®
•Grinding
Aids
A Rich Heritage of Innovation
1935
1939
1954
Dewey & Almy
introduced first
cement grinding
aid.
Introduced first
air-entraining
cement additive
Grace acquired
Dewey & Almy
1967
1970
1974
HEA2® amine
acetate grinding
aids patented
TDA® Quality
Improver series
introduced for
blended cement
Hydrophobe®
additive
developed for
masonry
cement
1990
CBA® Quality
Improvers
developed and
patented
Cemstroy-10
A Rich Heritage of Innovation
1998
2003
Tytron®
additives
introduced for
masonry
cement
ESE® nonchloride early
strength
enhancers
introduced
2004
2007
SYNCHRO®
chromiumreducing
additives
introduced
LGA® high
performance
grinding
additive
introduced
2010 X-series®
high
performance
grinding
additive
introduced
Cemstroy-10
Технологические добавки – Интенсификаторы помола
Lafarge Meeting
CEMENT ADDITIVES
МЕХАНИЗМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ В ШАРОВОЙ МЕЛЬНИЦЕ
Удар
Истирание
Сжатие
Cemstroy-10
Processing Additives
CEMENT ADDITIVES
УДАР
АГЛОМЕРАЦИЯ и НАЛИПАНИЕ
-Причины СНИЖЕНИЯ эффективности помола,
ПОВЫШЕНИЯ удельных затрат электроэнергии
на помол 1 т цемента (сырьевой муки)
Нет налипания
“Сжимаемость” при налипании
Cemstroy-10
CEMENT ADDITIVES
Processing Additives
СЖАТИЕ
АГЛОМЕРАЦИЯ и НАЛИПАНИЕ
- Причины СНИЖЕНИЯ эффективности помола,
ПОВЫШЕНИЯ удельных затрат электроэнергии
на помол 1 т цемента (сырьевой муки)
“Сжимаемость” при агломерации
Cemstroy-10
CEMENT ADDITIVES
500
450
Риттингер
A+Инт. помола
400
350
B без Инт. помола
2
Cement
SSA (m /kg)
Удельная
поверхность,
поверхность
м²/кг
Grindability Curves - –
Rittinger
Кривые размалываемости
закон Риттингера
300
250
200
150
100
Отклонение от Риттингера
Агломерация/Измельчение
50
0
0
10
20
40
Удельные
затраты50
Mill Only kWh/tonne
электроэнергии
на помол, кВтч/т
30
“Прямая линия” - Риттингера
60
70
“Агломерация”
Измельчение “конечная точка”
Cemstroy-10
80
CEMENT ADDITIVES
Кривая зависимости эффетивности работы мельницы от
степени заполнения пустот размалываемым материалом
Добавки для цемента снижают коэффициент
заполнения размалываемым материалом(Void Filling)
и увеличивают эффективность работы мельниц
110
Typical Mill Operation
at >100% (2nd Chamber)
For optimised
Circulating Load
Mill efficiency (%)
100
90
80
Low Void Filling =
Low Efficiency High Rate of Breakage
Low Residence Time
70
High Void Filling =
Low Efficiency High Residence Time
Low Rate of Breakage
Optimum Powder Filling at 85% of Voids
60
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Степень заполнения размалываемым материалом (Void Filling )(%)
Cemstroy-10
CEMENT ADDITIVES
Separator Performance
Coarse Grade Efficiency - Tromp curve
100
90
Coarse Grade Efficiency (%)
80
Reduced Fines
Agglomeration and
Entrainment
70
60
50
40
Reduced By-Pass
30
No Additive
20
10
0
0.1
With additive
1
(same C. Load)
10
Particle Size
Cemstroy-10
100
1000
ИНТЕНСИФИКАТОРЫ ПОМОЛА
■
■
■
ОСНОВНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ СНИЖЕНИЕ
удельных затрат электроэнергии на помол при
сохранении
качества
готового
цемента,
УВЕЛИЧЕНИЕ текучести – снижения затрат на
погрузку в вагоны и цементовозы, тарирования
в мешки;
Низкая дозировка, 100 – 400 грамм на 1тонну
цемента;
Добавки ГРЕЙС полностью совместимы со
всеми видами добавок для бетона, не оказывают
отрицательного
воздействия
на
качество
цемента и бетона;
Cemstroy-10
“Улучшающие качество”
Повышающие прочность в ранние
и поздние сроки твердения
Lafarge Meeting
CEMENT ADDITIVES
Применяются для целевого регулирования
физико-механических
и
строительнотехнических свойств выпускаемого цемента;
Преимущества интенсификаторов помола;
Дозировка,
■
от 150 до 600 г/т
■
Расходы на тонну цемента выше, но
окупаются полученными преимуществами;
Основаны на смеси органических и
неорганических компонентов;
Позволяют замещать клинкерную
cоставляющую, снижать выбросы CO2.
Cemstroy-10
Lafarge
Meeting
CEMENT ADDITIVES
Повышение производительности, на 5 - 30%;
CBA, XS-Повышение 28-суточной прочности, 515% или 2 - 10 МПа;
TDA, ESE, XR - Повышение 2(3)-суточной
прочности, 10-30% или 2 - 10 МПа;
Замедление сроков схватывания, 10-40 минут
(начальные сроки);
Ускорение сроков схватывания, 10-40 minutes
(начальные сроки);
Снижение водопотребности (бетон), от 2 - 5%
или +20 - 70mm (@75mm);
Cemstroy-10
Lafarge
Meeting
CEMENT ADDITIVES
Пример использования добавки CBA
Цель- повышение % ввода известняка
Добавка
Известняк (%)
Удельная поверхность, м2/кг
Производительность,т/час
Удельные энергозатраты, kВт.ч/т
Прочность (%)
Экономия
(долларов на тонну)
нет
нет
CBA 1115
8
15
15
305
51,0
30,5
334
45,0
34,6
332
49,0
32,0
100
100
100
92
92
90
105
104
108
23,00
0,00
1,22
24,22
21,36
0,00
1,38
22,74
21,36
0,38
1,28
23,02
•600
600..000 долларов
•экономии в год
2с
7с
28с
Сырья
Добавки
кВт.ч/т
Сумма
экономия/т
экономия/год
Cemstroy-10
Lafarge
Meeting
1,20
600 000
CEMENT ADDITIVES
ОБЩЕМИРОВОЕ ПОТРЕБЛЕНИЕ ДОБАВОК
ДЛЯ ЦЕМЕНТА
Регион
% выпуска цемента с добавками
70 % Заводов
Северная Америка
в мире
Используют
добавки
Центр., Южная
Америка
Грейс!
Западная Европа
95
40
Центральная Eвропа
Европа всего
Средний Восток
85
60
75
2
Aфрика
10
Азия/Тихоокеания
40
Мир всего
60
Cemstroy-10
Grace Construction Products
■
Клиенты компании Грейс, Мировые
производители цемента и бетона:
Cemstroy-10
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДДЕРЖКА
Постоянная техническая поддержка Клиентов
на всех этапах высококвалифицированными
специалистами компании ГРЕЙС
Проведение технических аудитов
Более 250 проведено, 28 Стран, 30+ Компаний –
включая Lafarge, Holcim, Cemex, Heidelberg (на июль. 2011)
Проведение Технических семинаров
Техническая поддержка при промышленных
испытаниях
Постоянная техническая поддержка Клиентов
Современные лаборатории цемента и бетона в
Польше, Италии и Великобритании.
Cemstroy-10
CEMENT ADDITIVES
Сокращение затрат при
использовании добавок для цемента
Резюме
■
Применение отвечает Международным и
Региональным стандартам;
■
Применяются уже более 70 лет;
■
12 заводов в РОСИИ используют добавки Грейс.
■
Снижают удельные затраты электроэнергии на
помол и транспортировку;
■
Улучшают прочностные характеристики,
позволяют замещать клинкерную
составляющую;
■
Способствуют сокращению удельных выбросов
СО2 на тонну цемента.
Cemstroy-10
Оптимизация работы цементных мельниц с использованием
технологических добавок компании ГРЕЙС
Спасибо за внимание!
Lafarge Meeting