激光粒度仪PSA | 水泥行业粒度测量的不二之选

水泥 

自古以来，水泥作为一种粘合材料在建筑业中有着重要作用。是由石灰石（CaCO3）,粘土（主要是 SiO2 和 Al2O3）以及少量的氧化铁的混合物在 1450℃（~2700℉）高温下煅烧而成。煅烧而成的产物称之为熟料，再混入大量的硫酸钙，形成的细粉就是水泥。

磨削是一个高耗能过程，这个过程的参数控制是一个重要的经济课题，而窄化其粒度分布能减少耗能和成本。

图 1：水泥生产步骤以及 PSA 环节

粒度分布不仅影响水泥生产中的经济因素，也会对最 终产物的性质造成很大影响。粒度分布与熟料的组分，比表面积一起并列成为影响水泥水化曲线和硬膏强度的主要影响因素。

因为颗粒分布范围很广（1 μm以下~100 μm），因此测量水泥中的粒度分布非常难，而且呈现出不规则的形状；在干燥状态下，水泥粉倾向于凝聚，适当的分散至关重要。通过使用安东帕激光粒度仪PSA对水泥粉末的粒度情况进行测量，测量模式为专 利 DJD 干法，并与湿法模式进行对比。

激光粒度仪PSA

实验过程

• 水泥样品的粒径范围预计为：1-100 微米

• 仪器：安东帕 1090L/D

• 分析方法：米氏

• 样品光学性质：1.680-0.100i

干法仪器参数

• 振动频率：50HZ

• 工作周期：50%

• 气体压力：500mbar

湿法仪器参数

• 乙醇作为分散介质，选用乙醇回收装置

• 不需要额外的分散剂，测量前 60S 超声分散 

结果与讨论

干法和湿法得到的结果有很好的相关性，这表明安东帕专 利 DJD 干法分散技术测量水泥颗粒特性有很好的准确性。

表 1：干湿法结果对比

图 2：湿法测量水泥粒度分布曲线 

红线：不同粒径对应占比（左边纵坐标） 蓝线：累计占比（右边纵坐标） 

图 3：干法测量水泥粒度分布曲线 

红线：不同粒径对应占比（左边纵坐标） 蓝线：累计占比（右边纵坐标） 

结论

基于安东帕激光粒度仪免校准的特性，干湿法测量水泥颗粒度表现出了很好的相关性，尽管水泥粉有一定的粘性，安东帕专 利的 DJD 技术在较低的压力下（低于 1bar）仍然对其有很好的分散，同时低压力避免了对样品的破坏。结果表明，安东帕干湿一体激光粒度仪是一个优秀的测量颗粒分布的系统，是水泥行业测量粒度分布的明智之选。 

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