水泥厂防止结皮结块的陶瓷耐磨防水涂料

水泥熟料是吸水性很强的粉粒状物料。水泥磨得越细，吸水性越强。水泥微粒吸水后表面水化，粘附力大大增加，流动性减弱，极易在熟料库内壁结皮、结块、起拱。水泥结块后在筒仓内形成一层流动性极差的水泥内壳，厚度0.2～1.0米不等。不但减少了水泥筒仓的有效容积，而且给人工清仓造成麻烦和潜在危险。

经天津水泥设计院介绍，某水泥厂找到了北京志盛威华化工有限公司，选用ZS-911耐磨防水涂料涂刷于筒仓内壁，涂料干燥固化后致密光滑、防水防尘、坚硬耐磨，即使水泥吸水后结块也无法粘附于熟料库墙壁上，水泥厂的这个烦恼得到解决！

熟料库内水泥结块是由于水泥预先水化所造成的，水份主要是在粉磨时随着混合材、石膏及其它材料（如助磨剂）带入的。在水泥粉磨中会生成一些新的物质，比如，当石膏温度达到60℃～80℃以上会失去大部分结晶水变成CaSO₄，硫酸钾与二水石膏生成钾石膏,等等。水泥颗粒之间起黏结作用的反应产物主要是钙矾石、单硫型水化硫铝酸钙和钾石膏等。

此外，库内水泥结块与下列因素直接相关：

　　（1）贮存温度：温度越高，结块越多，尤其是当贮存温度大于80℃时会有明显反应。

　　（2）贮存时间：贮存时间越长，结块越多，贮存时间大于20天时尤其明显。

　　（3）石膏含量：随石膏含量的增加（尤其是二水石膏的增加），可蒸发水量也相应增加，因此就越容易结块。

　　（4）C3A（3CaO·Al₂O₃）的含量。铝酸三钙增加了能形成的硫铝酸盐量（熟料中C3A 含量宜控制在12%以下）。

（5）C3A 中的碱含量。碱可能易生成晶体缺陷，提高C3A 表面的活性。

ZS-911水泥厂防止结皮结块的陶瓷耐磨防水涂料（150℃）主要是由有机-无机改性多链嫁接溶液作为成膜物，成膜物固化后涂层致密、结合力强，多链结构涂层可有效防止粘性物体粘附在涂层表面，而且耐磨损、抗分散撞击。涂料填料选用多种金属氧化物作为耐磨骨料，耐磨陶瓷粉料作为填充料，定向和无定向增强陶瓷纤维粉体作为内力增强体，球状石墨粉、钼粉作为表面光滑剂组合而成，涂料固化后颗粒紧密堆积，多种材料的内应合力大大提高，任何微粉、水汽及油脂都无法进入涂层微观结构，有机胶、无机粘胶也无法与固化好的涂层表面形成分子引力。

　　为了减少熟料库内水泥结块，应尽量使用已冷却的熟料粉磨水泥，不要出窑即入磨，以降低出磨水泥温度；用石膏和无水石膏的混合物作为缓凝剂；控制熟料中C3A的含量；提高煅烧温度，使碱等挥发掉。

减少库内水分的带入也是防治水泥库内结块的关键，因此，在水泥筒仓中应严格控制水分的侵入。水泥筒仓中水分的侵入有水泥本身带入、雨水渗入及空气助流装置带入三种型式，可以采取以下措施加以解决。

　　1) 尽量减少水泥自身带入的水分。对于大中型水泥厂来说，熟料储库条件比较完善，熟料带入的水分极少。混合材烘干水分控制小于1%，入库水泥中的水分一般小于0.5%，危害较小。对于小型水泥厂来说，熟料储存条件较差，少数厂熟料露天堆放，或喷水冷却，使入磨熟料带有部分水分。由于大多数厂的烘干设备不完善，使入磨混合材的水分超标，尤其是生产粉煤灰水泥的立窑厂，粉煤灰的烘干水分2～5%，有的更高，使水泥的含水量远大于1%。据调查，部分立窑厂库内水泥的吸湿水分高达5%。库内水泥水分较大，水泥微粒的表层首先水化，具有局部胶凝性，大大增加了附着力，这是小型水泥厂水泥筒仓结拱的重要原因。建议主管部门修订《立窑水泥企业质量管理规程》中关于物料水分的条款，尽量降低物料的烘干水分。立窑水泥厂自身应尽力完善烘干系统和熟料储存库，尽量减少水泥自身带入筒仓的含水量。

2) 杜绝雨水渗入。由于雨水渗入使水泥筒仓内结皮、结块、起拱，这在长江以南雨水较多地区颇为常见。因此，对水泥筒仓采取防渗措施更显得重要，除了做常规的防水层之外，在筒仓内壁涂刷ZS-911耐磨防水涂料也有利于增加仓壁的抗雨水渗透性。对于立窑厂砖砌筒仓，因渗水而结皮、结拱情况尤甚。

雨水渗入又分库顶渗入和库壁渗入。

　　库顶渗入，往往是由于平顶库，又无防雨屋面，库顶孔洞密封不严，或从混凝土的施工缝中渗入。库顶渗入容易被人发觉而采取补救措施。

　　库壁渗入，立窑厂的砖砌水泥筒仓，遇暴雨，从砖缝渗入雨水较为多见。即使是钢筋混凝土筒仓，在施工中不采取防范措施，从库壁混凝土施工缝渗入雨水，也是不可避免的。这些渗入的雨水大大增加了筒仓内侧附近水泥的含水量，水泥的附着力急剧增加，使水泥结块、起皮。

　　在水泥筒仓的设计中应设计成带坡度的库顶，利于雨水的排除，或设计防雨屋面，在施工中把所有孔洞严加密封。

　　3) 采取助流装置引流、破拱，同时减少助流装置带入的水分。目前水泥筒仓为了防止结拱堵塞，除了人工捅料以外，通常采用助流装置。

　　助流装置按动力分为机械式和气力式两种。

　　机械式助流装置一般有三种：(1)带绞刀进出料系统的筒仓。(2)带仓壁振动器的水泥筒仓。(3)带有振动料斗结构的水泥筒仓。

　　带绞刀进出料系统的水泥筒仓，有效地增加了物料的流动性，避免了库内物料的结拱堵塞现象。这种料仓容量300～100000米³，储存的物料温度可达90℃。进出料的能力可在5～1000米³/时之间。国内一些小型水泥厂的散装水泥库，在库底或库侧安装绞刀出料，也取得了较好的效果。

　　带仓壁振动器的水泥筒仓适用于小型筒仓。

　　振动料斗可分为直线型、平旋型和涡旋型三种。振动料斗兼有闸门——给料——局部破拱三重作用，它可以活化、诱导筒仓内物料的流动，起着一定的破拱作用。可是，当筒仓内所结拱桥较高，振动料斗将不起作用。

　　水泥筒仓的气力式助流装置一般有四种：(1)充气搅拌均化库底式卸料系统。(2)充气搅拌均化库侧式卸料系统。(3)气冲式库壁清扫器。(4)喷爆清堵装置。

　　实践证明，这些气力式助流装置在清除结皮、结块、结拱方面都是行之有效的。

然而，这些气力式助流装置都要消耗一定数量的压缩空气，而压缩空气的除湿和干燥往往不被人们所重视。助流装置起破拱作用，而含湿量大的压缩空气又带入部分水分，使局部水泥的含水量增高，附着力加大，增加了结块、结拱的可能性，因此，必须对压缩空气进行干燥和除湿。

综上所述，无论是从减少库内水份的进入降低结块程度还是采取助流装置引流破拱，都无法从根本上解决筒壁结皮的困扰，并且稍有不慎就会引起大量结块、结拱。ZS-911耐磨防水涂料可以*解决水泥中粘附物及潮湿结块在熟料筒仓内壁上结皮，实现了出仓后的仓壁光滑洁净，无需再清理！