Подбор составов интенсификаторов для конкретного потенциального потребителя основан на проведении двух этапов испытаний — лабораторных и опытно-промышленных.
Оценка эффективности влияния интенсификаторов помола на измельчение клинкера в лабораторных мельницах относительно проста. Лабораторные испытания дают оценку влияния интенсификаторов на тонкость помола и свойства цемента относительно друг друга. Однако, полученные результаты не могут быть непосредственно перенесены на промышленные мельницы с учетом принципиально разных режимов работы и параметров измельчения, таких как размер исходных материалов, влажность, аспирационный режим, температура клинкера и т. п. Например, помол клинкера в промышленных цементных мельницах является непрерывным процессом, в результате чего силы измельчения воздействуют на более грубые частицы, а мелкие – отделяются при помощи сепаратора, как только они уменьшаются до требуемого размера. Все частицы, превышающие заданный размер, будут возвращаться обратно в мельницу, что создает так называемую циркуляционную нагрузку.
В отличие от промышленных мельниц, лабораторные мельницы, работающие в течение заданного интервала времени, не учитывают циркуляционную нагрузку, поэтому гранулометрический состав полученных двумя этими способами цементов будет различен. Это, следовательно, воздействует на процессы гидратации и изменяет свойства цемента, такие как водопотребность, нормальная густота, выделение тепла, сроки схватывания, равномерность изменения объема и набор прочности.
Ниже приведен пример подбора наиболее эффективного состава интенсификатора помола для одного из потенциальных потребителей в лаборатории ОТСП НБН.
Тонкость помола цемента оценивалась при помощи измерения площади удельной поверхности по Блейну, остаткам на ситах с размером ячеек 80 и 45 мкм и лазерного дифракционного анализатора с возможностью измерения размеров частиц в диапазоне от 0,01 до 2000 мкм.
В данном примере наилучшие результаты по совокупности показателей, таких как увеличение текучести, тонкости помола и физико-механическим свойствам полученного цемента показала марка интенсификатора помола «Литопласт ИП1». Таблица с результатами приведена ниже.
Показавшая наилучший результат при лабораторных испытаниях марка интенсификатора «Литопласт ИП1», была в дальнейшем испытана в промышленных условиях.
Показатели работы оборудования, представлены в табл. 1 и 2.
Применение интенсификатора помола «Литопласт ИП1» приводит к увеличению производительности оборудования и снижению удельного расхода электроэнергии при помоле цемента. В процессе испытаний увеличение производительности мельницы составило от 11,1 до 19,2 %, снижение удельного расхода электроэнергии – от 8,9 до 15,6 %.
Качественные показатели получаемого с использованием интенсификатора «Литопласт ИП1» цемента соответствуют аналогичным показателям цемента без добавки. В частности, удельная поверхность цемента на обоих этапах довольно близка друг к другу, однако, использование интенсификаторов помола способствует формированию более узкого распределения частиц по размерам, изменяется его гранулометрический состав, в частности сокращается доля мелких частиц менее 5 мкм, а также более грубых частиц более 60 мкм.
Основными задачами постпродажной поддержки для специалистов ОТСП НБНявляются проведение мониторинга эффективности работы интенсификаторов, технический аудит отделения помола цемента, в результате чего своевременно предотвращается возникновение возможных слабых мест в технологии.