第一節(jié) 產(chǎn)品定義、性能及應(yīng)用特點

1、產(chǎn)品定義

水泥添加劑是水泥粉磨工藝外加劑的簡稱，通常指在研磨過程中被少量添加的化學(xué)品。全球的水泥添加劑可以分為三大類：“助磨劑”、“質(zhì)量改進(jìn)劑”和“功能添加劑”。根據(jù)歐洲（EN197）及美國（ASTMC465）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，在水泥粉磨過程中，允許加入少于1％的“添加劑”來改善水泥粉磨工藝狀況和提高水泥質(zhì)量。但對所加入的添加劑，必須要通過詳細(xì)的測試以及要符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

2、性能

水泥添加劑主要是水泥粉磨中使用，主要功能是降低噸水泥研磨耗電量；提高磨機(jī)的生產(chǎn)效率；生產(chǎn)相同水泥時，可以減少磨機(jī)設(shè)備運轉(zhuǎn)時間；提高流動性，改善水泥操作性能。

3、應(yīng)用特點

水泥添加劑在全球水泥 行業(yè) 上的應(yīng)用越來越多樣化，主要包括：增加水泥磨機(jī)產(chǎn)量、減少磨機(jī)運行小時、減少水泥磨單位電耗千瓦時/噸、減少制造成本、按照銷售數(shù)量來調(diào)整水泥生產(chǎn)能力、改善水泥的流動性（減少包裝，庫結(jié)塊）、減少銷售成本、提高水泥質(zhì)量、滿足客戶的需求、符合標(biāo)準(zhǔn)、以達(dá)到/超過競爭對手、以減少投訴/索賠、以改善市場地位、允許熟料的變動、以降低原材料/燃料成本、增加使用填料、滿足市場的條件、利用供貨、以符合環(huán)保要求、增加替代熟料、降低成本的組成、以增加水泥量、以減少對環(huán)境的影響、以增加每噸熟料生產(chǎn)水泥量、生產(chǎn)更高級別的水泥、達(dá)到更高售價、生產(chǎn)水泥新類型、新的市場等等。

第二節(jié) 發(fā)展歷程

水泥添加劑在現(xiàn)代水泥制造企業(yè)中扮演重要角色。它們的使用在國際水泥標(biāo)準(zhǔn)中受到重視，并且國外粉碎作業(yè)使用水泥添加劑已有70多年的歷史，自從1930年Goddard以樹脂作為添加劑在英國首先取得專利以來，先后被 研究 作為添加劑的物質(zhì)達(dá)50多種，助磨劑的品種以有機(jī)化合物為主，其中以醇和醇胺類的化合物為多。德國、法國、美國、日本、前蘇聯(lián)、朝鮮等國對添加劑的 研究 和應(yīng)用較為廣泛，據(jù)悉目前日本幾乎所有的水泥廠都使用水泥添加劑。

我國對水泥添加劑的 研究 和應(yīng)用起步較晚，20世紀(jì)50年代后期，一些水泥廠曾利用煤、紙漿廢液、肥皂廢液等作為水泥添加劑，效果不甚明顯。20世紀(jì)70年代，不少水泥企業(yè)和 研究 部門對添加劑開展廣泛的 研究 和應(yīng)用工作，原四川水泥 研究 所、同濟(jì)大學(xué)、華南工學(xué)院等 研究 單位和撫順、柳州、首都、大連、哈爾濱、松江、唐山、大同、中國、上海、吳淞、光華、四川資中、華新、廣州等水泥廠，先后對水泥磨及生料磨使用助磨劑進(jìn)行了實驗室試驗、工業(yè)性試驗和生產(chǎn)上的應(yīng)用，所采用的添加劑一般是化工廠的副產(chǎn)品或下腳料以及廢液、廢渣等，均收到較好的效果，但由于價格較貴、來源不充足或質(zhì)量不穩(wěn)定而無法推廣應(yīng)用。近年來，添加劑的 研究 得到有關(guān)高等院校、科研院所和科技開發(fā)公司的高度重視，取得多項成果。由于人們越來越認(rèn)識到使用水泥添加劑所能帶來的好處，所以，水泥添加劑已在世界各地得到廣泛的使用。

第三節(jié) 上游 行業(yè) 發(fā)展?fàn)顩r 分析

1、粉煤灰

1）粉煤灰的化學(xué)組成

燃料煤由有機(jī)物及無機(jī)物共同組成。有機(jī)物主要成分為碳、氫及氧；無機(jī)物主要成分為高嶺石、方解石和黃鐵礦。無機(jī)物經(jīng)燃燒后成灰渣，其主要成分為硅、鋁、鐵氧化物及一定量的鈣、鎂、硫氧化物。粉煤灰的元素組成為（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：O47.83，Si11.48～ 31.14，Al6.40～22.91，F(xiàn)e1.90～18.51，Ca0.30～25.21，K0.22～3.10，Mg0.05～1.92，Ti0.40～1.80，S0.03～4.75，Na0.05～1.40，P 0.00～0.90，Cl0.00～0.12，其他0.50～29.12。

2）粉煤灰的礦物組成

粉煤灰在鍋爐中燃燒時，其無機(jī)礦物經(jīng)過分解、燒結(jié)、熔融及冷卻等過程。冷卻后的粉煤灰基本上可分成玻璃體及晶體礦物兩類。冷卻速度較快時，粉煤灰的玻璃體含量較大；相反，冷卻速度較慢，玻璃體容易析晶。一般晶體礦物為石英、莫來石、磁鐵礦、氧化鎂、生石灰及無水石膏等，非晶體礦物為玻璃體、無定形碳及次生褐鐵礦，其中玻璃體含量占50％以上。

3）粉煤灰的結(jié)構(gòu)

粉煤灰的結(jié)構(gòu)是在粉煤灰燃燒和排除過程中形成的，比較復(fù)雜。在顯微鏡下觀察，粉煤灰是結(jié)晶體、玻璃體及少量未燃碳組成的一個復(fù)合結(jié)構(gòu)的混合體。

4）我國粉煤灰綜合利用現(xiàn)狀

我國粉煤灰綜合利用工作，長期以來一直受到國家的重視。早在50年代已開始在建筑工程中作混凝土、砂漿的摻和料，在建筑工業(yè)中用來生產(chǎn)磚，在道路工程中作路面基層材料等，尤其在水電建設(shè)大壩工程中使用最多；60年代開始粉煤灰利用重點轉(zhuǎn)向墻體材料，研制生產(chǎn)粉煤灰密實砌塊、墻板、粉煤灰燒結(jié)陶粒和粉煤灰粘土燒結(jié)磚等；70年代，國家為建材工業(yè)利用粉煤灰投資不少，而利用問題沒有解決好；到80年代，國家把資源綜合利用作為經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一項重大經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策，使粉煤灰綜合利用得到了蓬勃的發(fā)展；1990年粉煤灰排放量為6700萬t，利用量為1900萬t，利用率為28.3％；1995年排放量為9936萬t，利用量為4145萬t，利用率已達(dá)42％；2000年排放量為1.2億萬t，利用量為7000萬t，利用率為58％。粉煤灰的排放量、利用率呈同步增長，尤其上海近幾年來粉煤灰利用率100％，為全國之首。

5）粉煤灰的應(yīng)用

粉煤灰可用作水泥、砂漿、混凝土的摻合料，并成為水泥、混凝土的組分，粉煤灰作為原料代替黏土生產(chǎn)水泥熟料的原料、制造燒結(jié)磚、蒸壓加氣混凝土、泡沫混凝土、空心砌磚、燒結(jié)或非燒結(jié)陶粒，鋪筑道路；構(gòu)筑壩體，建設(shè)港口，農(nóng)田坑洼低地、煤礦塌陷區(qū)及礦井的回填；也可以從中分選漂珠、微珠、鐵精粉、碳、鋁等有用物質(zhì)，其中漂珠、微珠可分別用作保溫材料、耐火材料、塑料、橡膠填料。

2、乙二醇

據(jù)海關(guān)統(tǒng)計，2008年5月份我國乙二醇進(jìn)口量為47.84萬噸，較4月減少6.52萬噸，平均單價1080.25美元/噸。

第四節(jié) 下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況 分析

下游產(chǎn)業(yè)——水泥

據(jù)海關(guān)統(tǒng)計，2008年1～5月，我國水泥累計出口1281萬噸，價值5億美元，比上年同期（下同）分別下降10.5%和增長4.5%；出口平均價格39美元/噸，上漲16.8％。其中5月當(dāng)月出口296.9萬噸，價值1.2億美元，同比分別下降3.8%和增長16%；出口均價40.7美元/噸，上漲20.5%。其出口主要特點有：

1、月度出口量呈現(xiàn)反彈態(tài)勢

2008年以來，我國水泥出口一改2007年7月份開始的逐月下降態(tài)勢，總體呈現(xiàn)逐步回升態(tài)勢。除了4月份短暫回落至204.9萬噸之外，從1月份的241.7萬噸回升至5月份296.9萬噸。5月份月出口量創(chuàng)近9個月以來我國水泥月度出口量新高，同比僅下降3.8%，而環(huán)比增長達(dá)44.9%。

2、絕大部分為一般貿(mào)易出口，邊境小額貿(mào)易出口倍增

2008年1～5月，我國以一般貿(mào)易方式出口水泥1215萬噸，下降12.7%，占同期我國水泥出口總量的94.8％；以邊境小額貿(mào)易方式出口水泥42.3萬噸，增長1.3倍；以對外承包工程方式出口水泥18萬噸，增長15倍。

3、對歐美出口大幅下降，對非洲和阿聯(lián)酋出口增長

2008年1～5月，我國對歐盟和美國分別出口水泥252.1萬噸和125.6萬噸，分別下降52.1％和43.5％；對非洲和阿聯(lián)酋分別出口水泥230.7萬噸和154.8萬噸，分別增長32.8％和25.9％。對上述四者合計占同期我國水泥出口總量的59.6％。

4、國有企業(yè)主導(dǎo)出口

2008年1～5月，我國國有企業(yè)出口水泥724.1萬噸，下降8.1％，占同期我國水泥出口總量的56.5%；外商投資企業(yè)和私營企業(yè)分別出口水泥314.4萬噸和211.7萬噸，分別下降9.7％和7.1％。此外，集體企業(yè)出口31萬噸，下降54%。

5、上海和山東是主要出口省市

2008年1～5月，上海市出口水泥604.5萬噸，增長4.7％，占同期全國水泥出口總量的47.2％；山東省出口305.7萬噸，下降36.9%。上述兩省市出口量合計占同期全國水泥出口總量的71.1%。此外，江蘇省出口水泥125.5萬噸，下降37.1％。

6、主要品種出口走勢不一，平均價格均出現(xiàn)明顯上漲

2008年1～5月，我國出口水泥以水泥熟料和硅酸鹽水泥為主，合計出口1234.1萬噸，占同期我國水泥出口總量的96.3%。其中，熟料出口677.8萬噸，下降20.9%，平均價格為33.5美元/噸，上漲11.6%；硅酸鹽水泥出口有所反彈，出口量為556.3萬噸，由2007年同期下降23.4%轉(zhuǎn)為增長0.7%，平均價格為44.7美元/噸，上漲38%。

受2007年7月取消水泥出口退稅以及美國、西班牙加快其國內(nèi)水泥生產(chǎn)的影響，我國水泥出口勢頭得到了一定程度的抑制。但2008年以來，非洲、越南、印度以及獨聯(lián)體等新興經(jīng)濟(jì)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展和基礎(chǔ)建設(shè)步伐加快，帶動全球水泥需求量大幅提升，主要市場普遍出現(xiàn)了供應(yīng)緊張現(xiàn)象。特別是中亞的阿聯(lián)酋和卡塔爾、非洲的安哥拉和南非等國水泥極其短缺。同時，由于我國水電實行政府管制價格，環(huán)境治理成本也未完全計入水泥生產(chǎn)成本中，因此我國水泥在國際市場上具有較強(qiáng)的價格競爭優(yōu)勢，而2008年國際市場價格大幅上揚進(jìn)一步強(qiáng)化我國水泥的價格優(yōu)勢。2008年1季度，我國36個大中城市水泥平均價格為每噸人民幣337元，而阿聯(lián)酋的官方市場價格達(dá)到每噸80.6美元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國國內(nèi)的水泥市場價格。在國際水泥市場行情看好的情況下，我國水泥出口動力回升，出口規(guī)模呈現(xiàn)反彈跡象。

第五節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

我國對水泥添加劑的 研究 起步較晚，技術(shù)水平與國外發(fā)達(dá)國家還存在著一定的差距，通過借鑒、吸收先進(jìn)技術(shù)，我國水泥添加劑技術(shù)得到了快速發(fā)展。

世界各國在使用添加劑的過程中都取得了顯著效果。我國有些水泥廠在粉磨水泥時加入0.05%~0.1%三乙醇胺下腳料作為添加劑，保持細(xì)度不變，磨機(jī)產(chǎn)量提高了10%～20%。同時，我國還 研究 出用三乙醇胺、乙二醇和甘油作添加劑，對濕法回轉(zhuǎn)窯和立窯熟料進(jìn)行了粉磨試驗，結(jié)果這幾種添加劑對濕法回轉(zhuǎn)窯熟料的助磨作用大于對立窯熟料的助磨作用。用多種復(fù)合添加劑對預(yù)分解窯和立窯熟料進(jìn)行粉磨試驗比較，復(fù)合添加劑對立窯熟料的助磨作用大于對預(yù)分解窯熟料的助磨作用。

此外，2008年，我國一條利用工業(yè)廢料——磷石膏生產(chǎn)水泥添加劑的生產(chǎn)線在陜西華山化工集團(tuán)復(fù)肥廠建成投產(chǎn)。該生產(chǎn)線每天可消化磷石膏700噸，年產(chǎn)水泥添加劑25萬多噸，使復(fù)肥廠走上了“資源—產(chǎn)品—再生資源—再生產(chǎn)品”反饋式循環(huán)性的生產(chǎn)新模式。

第六節(jié) 產(chǎn)品工藝特點或流程

水泥添加劑，由活化腐植酸粉、三乙醇胺和粉煤灰三部分組成，其重量份數(shù)比為：活化腐植酸粉為60、三乙醇胺20、粉煤灰44。其配制濃度為：活化腐植酸粉為95％，三乙醇胺為85％。其生產(chǎn)工藝為：

將腐植酸破碎后加入活化處理液進(jìn)行活化處理，初步脫水并烘干，同時將粉煤灰烘干，并加入三乙醇胺混合，烘干物與粉煤灰和三乙醇胺的混和物進(jìn)行均勻的混合制成水泥助磨劑，然后進(jìn)行包裝、檢驗制成成品。產(chǎn)品用于水泥加工生產(chǎn)中。

第七節(jié) 國內(nèi)外技術(shù)未來發(fā)展趨勢 分析

近年來，隨著水泥 行業(yè) 的快速發(fā)展，我國水泥添加劑的使用比例在逐步提高。同時，通過引進(jìn)、消化國外先進(jìn)技術(shù)，未來我國水泥添加劑的技術(shù)水平將會獲得顯著提高。

我國是世界上最大的水泥市場生產(chǎn)和消費國家，產(chǎn)品種類豐富，質(zhì)量相對穩(wěn)定，并且在使用化學(xué)添加劑上有悠久歷史，水泥生產(chǎn)成本和環(huán)境保護(hù)的壓力將會極大的推動高附加值及高性能的水泥添加劑的大量使用。根據(jù)目前水泥添加劑的使用狀況，預(yù)測未來我國水泥添加劑水泥產(chǎn)量的使用比例將在2010年前超過40%。同時，為了滿足人們對不同性能水泥的需求，未來我國將開發(fā)功能更加齊全、性質(zhì)更加優(yōu)越的水泥添加劑，逐步實現(xiàn)水泥添加劑的規(guī)?；?、自動化、智能化生產(chǎn)，這樣，可以降低企業(yè)生產(chǎn)成本，增強(qiáng)水泥質(zhì)量，進(jìn)而生產(chǎn)出更高級的水泥產(chǎn)品。此外，在國家大力倡導(dǎo)環(huán)保政策的影響下，我國水泥添加劑的生產(chǎn)將會走向無污染化。

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