水泥廠防止結皮結塊的陶瓷耐磨防水涂料

水泥熟料是吸水性很強的粉粒狀物料。水泥磨得越細，吸水性越強。水泥微粒吸水后表面水化，粘附力大大增加，流動性減弱，極易在熟料庫內壁結皮、結塊、起拱。水泥結塊后在筒倉內形成一層流動性極差的水泥內殼，厚度0.2～1.0米不等。不但減少了水泥筒倉的有效容積，而且給人工清倉造成麻煩和潛在危險。

經天津水泥設計院介紹，某水泥廠找到了北京志盛威華化工有限公司，選用ZS-911耐磨防水涂料涂刷于筒倉內壁，涂料干燥固化后致密光滑、防水防塵、堅硬耐磨，即使水泥吸水后結塊也無法粘附于熟料庫墻壁上，水泥廠的這個煩惱得到解決！

熟料庫內水泥結塊是由于水泥預先水化所造成的，水份主要是在粉磨時隨著混合材、石膏及其它材料（如助磨劑）帶入的。在水泥粉磨中會生成一些新的物質，比如，當石膏溫度達到60℃～80℃以上會失去大部分結晶水變成CaSO₄，硫酸鉀與二水石膏生成鉀石膏,等等。水泥顆粒之間起黏結作用的反應產物主要是鈣礬石、單硫型水化硫鋁酸鈣和鉀石膏等。

此外，庫內水泥結塊與下列因素直接相關：

　　（1）貯存溫度：溫度越高，結塊越多，尤其是當貯存溫度大于80℃時會有明顯反應。

　　（2）貯存時間：貯存時間越長，結塊越多，貯存時間大于20天時尤其明顯。

　　（3）石膏含量：隨石膏含量的增加（尤其是二水石膏的增加），可蒸發水量也相應增加，因此就越容易結塊。

　　（4）C3A（3CaO·Al?O?）的含量。鋁酸三鈣增加了能形成的硫鋁酸鹽量（熟料中C3A 含量宜控制在12%以下）。

（5）C3A 中的堿含量。堿可能易生成晶體缺陷，提高C3A 表面的活性。

ZS-911水泥廠防止結皮結塊的陶瓷耐磨防水涂料（150℃）主要是由有機-無機改性多鏈嫁接溶液作為成膜物，成膜物固化后涂層致密、結合力強，多鏈結構涂層可有效防止粘性物體粘附在涂層表面，而且耐磨損、抗分散撞擊。涂料填料選用多種金屬氧化物作為耐磨骨料，耐磨陶瓷粉料作為填充料，定向和無定向增強陶瓷纖維粉體作為內力增強體，球狀石墨粉、鉬粉作為表面光滑劑組合而成，涂料固化后顆粒緊密堆積，多種材料的內應合力大大提高，任何微粉、水汽及油脂都無法進入涂層微觀結構，有機膠、無機粘膠也無法與固化好的涂層表面形成分子引力。

　　為了減少熟料庫內水泥結塊，應盡量使用已冷卻的熟料粉磨水泥，不要出窯即入磨，以降低出磨水泥溫度；用石膏和無水石膏的混合物作為緩凝劑；控制熟料中C3A的含量；提高煅燒溫度，使堿等揮發掉。

減少庫內水分的帶入也是防治水泥庫內結塊的關鍵，因此，在水泥筒倉中應嚴格控制水分的侵入。水泥筒倉中水分的侵入有水泥本身帶入、雨水滲入及空氣助流裝置帶入三種型式，可以采取以下措施加以解決。

　　1) 盡量減少水泥自身帶入的水分。對于大中型水泥廠來說，熟料儲庫條件比較完善，熟料帶入的水分極少。混合材烘干水分控制小于1%，入庫水泥中的水分一般小于0.5%，危害較小。對于小型水泥廠來說，熟料儲存條件較差，少數廠熟料露天堆放，或噴水冷卻，使入磨熟料帶有部分水分。由于大多數廠的烘干設備不完善，使入磨混合材的水分超標，尤其是生產粉煤灰水泥的立窯廠，粉煤灰的烘干水分2～5%，有的更高，使水泥的含水量遠大于1%。據調查，部分立窯廠庫內水泥的吸濕水分高達5%。庫內水泥水分較大，水泥微粒的表層首先水化，具有局部膠凝性，大大增加了附著力，這是小型水泥廠水泥筒倉結拱的重要原因。建議主管部門修訂《立窯水泥企業質量管理規程》中關于物料水分的條款，盡量降低物料的烘干水分。立窯水泥廠自身應盡力完善烘干系統和熟料儲存庫，盡量減少水泥自身帶入筒倉的含水量。

2) 杜絕雨水滲入。由于雨水滲入使水泥筒倉內結皮、結塊、起拱，這在長江以南雨水較多地區頗為常見。因此，對水泥筒倉采取防滲措施更顯得重要，除了做常規的防水層之外，在筒倉內壁涂刷ZS-911耐磨防水涂料也有利于增加倉壁的抗雨水滲透性。對于立窯廠磚砌筒倉，因滲水而結皮、結拱情況尤甚。

雨水滲入又分庫頂滲入和庫壁滲入。

　　庫頂滲入，往往是由于平頂庫，又無防雨屋面，庫頂孔洞密封不嚴，或從混凝土的施工縫中滲入。庫頂滲入容易被人發覺而采取補救措施。

　　庫壁滲入，立窯廠的磚砌水泥筒倉，遇暴雨，從磚縫滲入雨水較為多見。即使是鋼筋混凝土筒倉，在施工中不采取防范措施，從庫壁混凝土施工縫滲入雨水，也是不可避免的。這些滲入的雨水大大增加了筒倉內側附近水泥的含水量，水泥的附著力急劇增加，使水泥結塊、起皮。

　　在水泥筒倉的設計中應設計成帶坡度的庫頂，利于雨水的排除，或設計防雨屋面，在施工中把所有孔洞嚴加密封。

　　3) 采取助流裝置引流、破拱，同時減少助流裝置帶入的水分。目前水泥筒倉為了防止結拱堵塞，除了人工捅料以外，通常采用助流裝置。

　　助流裝置按動力分為機械式和氣力式兩種。

　　機械式助流裝置一般有三種：(1)帶絞刀進出料系統的筒倉。(2)帶倉壁振動器的水泥筒倉。(3)帶有振動料斗結構的水泥筒倉。

　　帶絞刀進出料系統的水泥筒倉，有效地增加了物料的流動性，避免了庫內物料的結拱堵塞現象。這種料倉容量300～100000米³，儲存的物料溫度可達90℃。進出料的能力可在5～1000米³/時之間。國內一些小型水泥廠的散裝水泥庫，在庫底或庫側安裝絞刀出料，也取得了較好的效果。

　　帶倉壁振動器的水泥筒倉適用于小型筒倉。

　　振動料斗可分為直線型、平旋型和渦旋型三種。振動料斗兼有閘門——給料——局部破拱三重作用，它可以活化、誘導筒倉內物料的流動，起著一定的破拱作用。可是，當筒倉內所結拱橋較高，振動料斗將不起作用。

　　水泥筒倉的氣力式助流裝置一般有四種：(1)充氣攪拌均化庫底式卸料系統。(2)充氣攪拌均化庫側式卸料系統。(3)氣沖式庫壁清掃器。(4)噴爆清堵裝置。

　　實踐證明，這些氣力式助流裝置在清除結皮、結塊、結拱方面都是行之有效的。

然而，這些氣力式助流裝置都要消耗一定數量的壓縮空氣，而壓縮空氣的除濕和干燥往往不被人們所重視。助流裝置起破拱作用，而含濕量大的壓縮空氣又帶入部分水分，使局部水泥的含水量增高，附著力加大，增加了結塊、結拱的可能性，因此，必須對壓縮空氣進行干燥和除濕。

綜上所述，無論是從減少庫內水份的進入降低結塊程度還是采取助流裝置引流破拱，都無法從根本上解決筒壁結皮的困擾，并且稍有不慎就會引起大量結塊、結拱。ZS-911耐磨防水涂料可以*解決水泥中粘附物及潮濕結塊在熟料筒倉內壁上結皮，實現了出倉后的倉壁光滑潔凈，無需再清理！