SIKAGRIND®

西卡水泥助磨剂技术

2 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 SIKAGRIND®技术—

针对当今挑战的创造性解决方案

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 3

基础研究工作

客户导向实验

客户定制产品

各环节的支持

4 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 水泥配方以及研磨过程

在水泥生产中的重要性

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 5

水泥生产对技术的要求很高，每一个生产环节都会对产品质量及

经济生态生产参数产生决定性影响。从最初必要的原材料，到水

泥熟料的煅烧冷却，再到对水泥配方的精心调配，产品质量的稳

定性可谓是水泥生产商一直以来的追求。

水泥粉磨过程是通过调整水泥质量使水泥达标的最后一次机会。

不同因素带来的影响均作用在这个环节：如机械研磨过程、原

材料化学物理特性及水泥配方本身。这些因素之间的相互作用，

使得粉磨成为一道极具挑战的工艺，需要由熟知各方面工艺的技

术人才操作。优化水泥配方与粉磨流程可以为客户创造更多价

值。SikaGrind®技术能帮助您进一步改善流程，提高利润率。

6 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 Air-flow

Rotation

Fines

Rejects +

+ –

–

在水泥粉磨过程中，新生粉磨颗粒的表面会出现不饱和电荷，从而引发颗粒间的静电吸引。要求的细度越高，表面产生

的电荷就会越多。不断增加的静电吸引力会引起粉磨颗粒结团并导致以下三种情况的出现：

 粉磨颗粒中的裂纹会开始重新靠拢；  粉磨颗粒粘附在研磨体表面（产生

“包球”现象），降低了钢球间的

撞击力度；

从而导致粉磨及选粉效率降低，并对生产效益及水泥质量产生负面影响。在恒定的比表面，被过度粉磨的颗粒数量增

加，会导致生产效率下降的同时强度降低，并会加大成品的需水量。

 经充分粉磨的颗粒吸附成团后，在

选粉时被当作粗粉重新进入磨机。

SIKAGRIND®技术——

一小滴就能产生大效果

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 7

Air-flow

Rotation

Fines

Rejects

+

+ –

–

助磨剂通常是以0.02%~0.05%的掺量被加入到喂料中或直接被加进球磨机，其主要成分为高极性物质，当它们吸附到已有

或新生水泥的颗粒表面上时，会中和表面的电荷。因此，颗粒表面之间将不再相互吸附，此时可观察到以下三种结果：

 SikaGrind®助磨剂确保水泥颗粒的持

续分裂，加快了破裂速率；

SikaGrind®助磨剂可通过提高粉磨及选粉效率增加产量。此外，过粉磨颗粒的减少能使水泥生产过程中的粒径分布更合

理，水泥质量更高。西卡助磨剂可以在保证水泥生产商经济利益的同时实现理想的水泥质量和细度！

 助磨剂减少了“包裹效应”，使助

磨机内部更清洁，加强钢球间撞击

力的同时提高了粉磨效率；

 SikaGrind®助磨剂让水泥颗粒在进入

选粉机时变得更加分散。水泥颗粒

越分散，选粉机就越容易检测到颗

粒的实际粒度。这就提高了选粉效

率，减少了过粉磨颗粒，使粒径分

布得以优化。

8 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 在水泥生产流程中，粉磨占据了绝大部分的能耗，粉磨过程

中的恒定能耗与可变的磨机台时产量之比被称为单位能耗。

提高水泥台产的同时会相应降低单位能耗。SikaGrind®助磨

剂可以在生产过程中发挥积极作用，帮助降低单位能耗。

SIKAGRIND®技术——

优化水泥粉磨流程的技术

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 9

SikaGrind®用量占水泥的%

典型的剂量范围

产量增加量 [%]

0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

0

5

10

15

20

SikaGrind®用量占水泥的%

典型的剂量范围

0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

产量增加量 [%]

0

5

10

15

20

新技术

传统技术

CO2

CO2

$

$

磨机台产的增长幅度与助磨剂掺量相关。

当选定的助磨剂掺量达到最大时，磨机台

产提高的同时选粉机回粉量降低。超出这

个最大值，多出的剂量会导致水泥通过磨

机的时间缩短，如果在磨内停留时间缩减

太多，物料未能得以充分研磨，这将引发

回粉增多，并最终致使产量下降。

SikaGrind®助磨剂技术提高水泥粉磨及选粉效率，使水泥的生产优化更经济，它可用于

优化生产成本

 进一步增加磨机产量

 进一步降低能耗

输入功率 [千瓦]

产量 [吨/小时]

额外的水泥产量 [吨] x 贡献 [费用/吨]

碳排放 [吨 CO2/吨 熟料] x 熟料总计

传统助磨剂的化学基为氨基醇类和乙二醇

类，它们既可被用作产品配方，也可作为

纯原材料单独使用。西卡发明的基于聚羧

酸的助磨剂技术可以改善传统助磨剂的性

能。它的优势主要体现在：粉磨效率被提

高后，产量也随之得到了显著增长。

增加竞争优势

 创造额外的销售和收益

 对市场需求具有更强适应性

削弱对环境的破坏

 在维持产量稳定的情况下，通过提高水

泥细度及优化粒度分布改善水泥质量

 提高水泥熟料的替代比例

10 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 SIKAGRIND®技术——

优化成本的可持续水泥生产技术

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 11

水泥是当今建筑行业的一个主要组成

部分，行业发展需要兼顾到经济发展

与生态保护。水泥生产商一直致力于

寻求更高效、环保的生产方式。

事实上，水泥生产确实会对环境造成

影响，熟料煅烧过程中的CO2排放无法

避免。现阶段低碳排放的要求使得企

业对于高效环保的水泥生产需求更为

迫切。

现阶段，水泥生产的重点在于通过使

用矿渣、粉煤灰、火山灰和石灰石等

辅助性胶凝材料（SCM）来代替一部

分熟料的应用。这些水泥熟料的替

代量越大，对早强发展的负面影响

越大。除此之外，还会导致后强降

低。SikaGrind®助磨剂能改善这种情

况，使得水泥的可持续经济生产不再

只是一种假设。

12 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 1 10 100

颗粒直径 [µm]

0.5

1.5

2.0

3.0

4.0

0.0

1.0

2.5

3.5

体积频数 [%]

0.1

过粉磨颗粒 仅影响早强 大量的强度发展 对后强的影响

微弱

传统助磨剂

强度 1天：100% / 28天：100%

SikaGrind®-800技术

强度 1天：130% / 28天：110%

SikaGrind®-800技术

强度 1天：150% / 28天：110%

传统助磨剂

强度 1天：130% / 28天：105%

空白参考

2700 2900 3100 3300 3500 3700 3900 4100 4300

特定布莱恩比表面 [平房厘米/克 ]

28 天

7 天

2 天

1 天 抗压强度高

持续生产时，通过使用SikaGrind®助磨剂优化水泥颗粒粒径分布，提高

强度 持续生产时，通过使用SikaGrind®助磨剂加大水泥细度，提高强度

石灰石

提高水泥细度

衡量指标如下：

 更高的布莱恩比表面积

 更优化的水泥颗粒粒径分布（PSD），

尤其专注于提高3~30µm粒径范围内

的颗粒含量

SIKAGRIND®技术——

满足强度发展的技术

在目前的条件下，促进水泥强度发展以及提高富裕强度的最主要手段是利用水泥助磨剂提

高水泥细度及水化过程中的化学活性。根据这项技术原理，SikaGrind®系列助磨剂、性能改

进剂，及其他依据客户要求设计的定制产品，可以帮助客户实现最大生产价值。

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 13

1 时间（天） 2

+ 15%

+ 20% 抗压强度高

0.03% 纯助磨剂

0.03% SikaGrind®早强增强剂

1

时间（天）

7

+ 20%

+ 15%

0.03% 纯助磨剂

0.03% SikaGrind®后强增强剂

2 28

抗压强度高

使用SikaGrind®助磨剂，产量增加的同时也提高了后强。

使用SikaGrind®助磨剂，产量增加的同时也提高了早强。

矿渣

熟料

化学作用

通过SikaGrind®水泥助磨剂在水泥水

化过程中的活化作用,从而使水泥达到

更高的

 早强

 后强

 早强和后强

14 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 在当今竞争激烈的水泥市场中，生产商和消费者为实现更高的利润率和市场份额都在追求降低成本。

水泥生产商需要提供既符合当地标准又满足客户要求的水泥产品，强度发展是其中最重要也是最有

必要加以控制的因素。而不断增加的混合材掺量所带来的负面影响通常不被重视，继而导致混凝土

和易性下降、出现外观瑕疵等潜在问题的发生。

性能优异的助磨剂在混凝土生产过程中，同样具有决定性作用。使用助磨剂可生产出具备各种特性

的水泥，区别于竞争对手，提高市场竞争力。SikaGrind®系列助磨剂以及其他针对个案设计的定制产

品，将为您提供更多帮助，优化生产，提高质量和利润。

SIKAGRIND®技术——

让您的产品在激烈竞争中脱颖而出

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 15

60

55

50

45

40

35

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

65

混凝土一致性：流量表的蔓延[厘米]

CEM I 42.5 R 350 kg/m3

水/水灰比0.5

0.5%减水剂

温度20°C

空白

0.20% 传统助磨剂

0.20% 定制SikaGrind®-800系列

混合后时间 [分钟]

SikaGrind® Traditional grinding aid tailor made solution

减少泌水（混凝土均匀性）

泌水是一种十分常见的现象，它的出现是由于水泥砂浆

和混凝土中肉眼可见的微粒漂浮到了浆体表面，这种现

象会对产品外观造成巨大的影响。大部分情况下，这种

颗粒是原材料中有机物不完全燃烧后产生的炭黑。专业的

SikaGrind®助磨剂产品可以在保证产量的同时抑制混凝土表

面的泌水。

提高一致性（混凝土和易性）

在水泥细度恒定的条件下，石灰石以及火山石等混合材料

的增加会导致水泥强度的降低。为保持强度不变，水泥

或至少是水泥的熟料部分必须被磨得更细。这种变化会

导致用水量增加并降低混凝土的和易性。基于聚羧酸的

SikaGrind®助磨剂技术能帮助提高水泥的和易性并延长保坍

时间。

调节粉体流动性（水泥输送过程）

水泥粉磨过程导致新生的颗粒表面产生不饱和电荷，细度

越高，颗粒静电吸附现象越严重。这种颗粒之间的作用

力降低了粉体流动性，从而对气力输送系统产生负面影

响，导致水泥在料仓和输送斜槽出料时出现流动不畅的状

况。SikaGrind®系列助磨剂产品能调节水泥流动性，满足您

的需求。

0,03% 传统助磨剂 0,03% SikaGrind®-800 系列

传统助磨剂 SikaGrind®定制的解决方案

16 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 当地原材料的特性，水泥混合材的可获得性，以及水泥粉

磨过程中的工艺条件，在每个水泥厂都会有所不同。此

外，因受气候条件和生产方式所限，不同客户对于水泥性

能的标准和要求也会不一样。因此，必须相应地调节解决

方案，以尽可能实现产能及熟料替代率的最大化。

当地材料的个性特征

水泥粉磨过程中的工艺条件

建筑业的标准化要求

SIKAGRIND®技术——

面向当地市场的产品系列

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 17

西卡提供各种类型的产品

 普通型助磨剂

 提高磨机台时产量（吨/小时）

 降低能耗（千瓦时/吨水泥）

 性能改进型助磨剂

 增加早强和后强，尽可能提高水泥熟料替换量，

因此也减少了CO2排放。

 在砌筑水泥中精确的引气作用

 满足特殊需求的定制产品

 调节水泥粉体流动性

 抑制泌水

 提高混凝土和易性

水泥助磨剂由不同的产品系列构成，这些系列可以根据最

新的SikaGrind®技术进行产品定制以满足您当地的需要。

 SikaGrind®-100系列:

提高水泥早期强度

 SikaGrind®-200系列:

助磨提产及提高早期强度

 SikaGrind®-300系列:

特殊水泥的助磨剂

 SikaGrind®-400系列:

助磨提产及调节水泥颜色

 SikaGrind®-700系列:

助磨提产及超高效早/后强

 SikaGrind®-800系列:

聚羧酸助磨剂技术，提高粉磨效率，调节粉体流动性以

及提高强度发展。

18 SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 在与您会面之前，我们就早早启动了实现您效益提高的第

一个步骤：为进一步提高产品性能，经久不息的科研精神

及研究成果，成为西卡为您提供最先进技术服务时的强大

动力和支持。

我们理解并支持您的业务，因此，任何情况下——无论是

优化过程中遇到的特殊问题，还是日常情况下面临的技术

挑战，西卡都将全力以赴助您达成既定目标。

鉴于各地环境以及客户需求中存在的巨大差异，将各厂家

的要求区分开来是非常有必要的。西卡能为客户制定个性

化解决方案，以满足不同需求，为创造与合作伙伴之间的

共赢而不断努力。

在对产品与流程进行初期优化时，我们会根据产品及质量参

数的要求，与客户协商设定出一个明确可行的产品目标。基

于在水泥生产流程方面的丰富经验和独特技术，我们会推荐

一到两种SikaGrind®产品用于试生产。如有必要，还会在我们

的区域研发中心提前安排产品的试生产实验。

工厂实验的准备与实施工作将由西卡人员与您工厂的员工合

作完成。在西卡提供的专业实验室数据分析报告出来后，我

们的水泥专家还会就目标完成情况的客户满意度与您做进一

步沟通，并和您一同设定出下一步的实施计划。

考虑到某些情况下不能一次性达到理想结果，或者产品在某

些时候还有进一步得到优化的可能，随时调整助磨剂配方，

甚至重新安排预生产实验，也是很有必要的。在达成既定目

标后，西卡会主动对包括必要物流程序在内的生产及/或质

量优化流程提供支持。西卡的客户跟踪政策将最终确保我们

与您建立起更加持久、稳定的协作关系，成为您信赖的合作

伙伴。

SIKAGRIND®技术——

为您实现利益最大化而服务的技术

SIKAGRIND®西卡水泥助磨剂技术 19

1 为进一步提高性能而持续研发

2 了解当地情况并制定目标

3 通过试验预演评估助磨剂性能

4 由西卡专家协助完成工厂实验

5 通过实验分析水泥质量

6 与客户讨论实验结果

7 提供包括物流方案在内的优化服务

8 为您的持久发展提供后续服务

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2

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8

西卡，可靠的本地化合作伙伴

© Sika (China) Ltd. / Concrete / 02.2015

瑞士西卡

总部位于瑞士巴尔市的西卡集团创立于1910年，是全球特殊化学品领

域的领先企业。西卡的核心竞争力、主要产品和目标市场集中于：混

凝土生产，密封，粘接，防水，屋面，工业地坪，结构修补和加固，工业

化学品。

同时西卡也是工业制造领域领先的服务和产品供应商。主要为轿车制

造、汽车维修、交通运输行业提供粘接、密封、减震降噪和结构加固的

快速解决方案，为船舶制造提供可靠和持久的防水密封解决方案，为

玻璃幕墙、门窗制造、三明治板、太阳能及风力发电设备以及其它电

器与工业构件提供创新设计和系统解决方案。

适用最新的销售条款。

在使用本样本前，请咨询具体的产品数据。

西卡（中国）有限公司

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