水泥物料在粉磨过程中,加入少量的外加物质(气体、液体或固体),能够显著提高粉磨效率或降低能耗,这种外加物质通称为水泥助磨剂。自从1930年Goddard(高达得)以树脂作为水泥助磨剂在英国首先取得**以来,先后被用作水泥助磨剂的物质已有几十种。日本、美国、欧盟、东南亚和原苏联各国在水泥磨上几乎普遍采用了水泥助磨剂。目前,国外水泥助磨剂的使用比较普及,北美地区水泥助磨剂的使用比例高达85%,**平均比例约为60%,而我国仅为20%左右。如果设想:2007年我国有50%的水泥生产过程应用水泥助磨剂技术,则可以实现:节电65亿千瓦时,节约标准煤855万吨,减少石灰石消耗8028万吨,减少黏土消耗1112万吨,矿渣激发剂厂家,多消纳工业废渣6175万吨,减排CO2气体6175万吨,三门峡矿渣激发剂,减排SO2气体8.03万吨,节约耕地33330亩,节省废弃物占地30860亩。
传统的陶瓷助磨剂(如水玻璃、腐殖酸钠、三聚磷酸钠等)其分散作用十分有限,而且用量较大;另一方面,由于水玻璃呈碱性,三聚磷酸钠中含有磷等,这些无机盐类助磨剂的使用会造成环境污染,不符合可持续发展观。而目前高分子助磨剂在生产和应用中也存在以下问题:
①萘系、三聚氰胺系、改性木质素磺酸盐高效助磨剂坍落度损失大,且在低水灰比下流动性较差,其减水率还有待进一步提高; ②聚合单体价格高,生产成本偏高,如氨基磺酸系和聚羧酸系高性能助磨剂; ③氨基磺酸系高效助磨剂应用过程中对掺量比较敏感,在施工中很难掌握; ④生产氨基磺酸系及三聚氰胺系高效助磨剂的原料中含苯酚及甲醛,均为易挥发的有毒物质,生产工艺控制不好,会给环境造成较大的污染; ⑤高效助磨剂受陶瓷、水泥及其他凝胶材料的影响很大,助磨剂的作用机理还有待进一步探讨。
助磨剂应用的环境维护效果,较明显的表示在于该效果应用之后,矿渣激发剂供应商,少用水泥熟料和节省电耗;这两项对环保效益都有重要助磨剂贡献。有效地控制了 CO2 SO2 NOx 等有害气体的排放量,使因 CO2 排放引起的温室效应对环境的负荷降低;使因 SO2 NOx 排放而引起的环境酸化负荷和人体健康损害负荷得到明显降低;使因 NOx 排放而引起的光化学烟雾的环境负荷大幅度降低;为水泥工业的低环境负荷生产,发明了条件。