專利名稱:復(fù)合水泥助磨劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于水泥制造技術(shù),具體涉及的是一種水泥助磨劑和助磨劑的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
隨著新型干法回轉(zhuǎn)窯和超細(xì)磨生產(chǎn)工藝新技術(shù)的應(yīng)用和普及,所生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)硅酸鹽水泥熟料礦相結(jié)構(gòu)致密,易磨性差的問題日益突出,在超細(xì)粉磨中大量出現(xiàn)過粉磨現(xiàn)象,導(dǎo)致水泥粉體顆粒分離,破壞了水泥中硅酸鹽熟料與摻用工業(yè)廢渣超細(xì)粉體顆粒級(jí)配的合理參數(shù),致使粉磨產(chǎn)生飽磨、粘球、掛壁而影響超細(xì)磨的粉磨效率,同時(shí)帶來熟料強(qiáng)度和工業(yè)廢渣中潛在活性發(fā)揮效果不佳,浪費(fèi)能源和資源現(xiàn)象較為普遍。
目前國內(nèi)水泥生產(chǎn)中用工業(yè)廢渣用作為混合材摻量平均達(dá)到15~25%,據(jù)測(cè)試,工業(yè)廢渣細(xì)磨比表面積達(dá)到300m2/kg左右時(shí),高爐礦渣水化90天左右才能產(chǎn)生與硅酸鹽水泥熟料水化28天時(shí)的相應(yīng)強(qiáng)度,粉煤灰則需180天左右才能達(dá)到相應(yīng)的強(qiáng)度。也就是說,這種水泥存在著早期強(qiáng)度發(fā)育緩慢、凝結(jié)時(shí)間延緩的問題。
雖然目前國內(nèi)市場(chǎng)已出現(xiàn)了一些水泥助磨劑,但是,有的產(chǎn)品只能助磨,有的產(chǎn)品只側(cè)重于早強(qiáng)激發(fā),性能單一。美國格雷斯建材產(chǎn)品公司生產(chǎn)的助磨產(chǎn)品雖然性能比較全面,可是由于它對(duì)硅酸鹽水泥熟料組份和工業(yè)廢渣組份有一定的選擇性,其應(yīng)用效果也不是太好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種既有助磨性能又有早強(qiáng)激發(fā)性能,而且能廣泛適用于水泥生產(chǎn)中摻合工業(yè)廢渣的水泥助磨劑以及該產(chǎn)品的生產(chǎn)方法。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是1.水泥助磨劑中各組分含量按重量百分比計(jì)為CaO 33-37Al2O332-36SiO26-8SO316-18CO(NH2)29-112.水泥助磨劑的生產(chǎn)方法按重量分?jǐn)?shù)取硫酸鈣7份、鋁礬土13份、石灰石62份、粘土11份為原料,輔加原煤7份為燃料,經(jīng)過粉磨制成比表面表為250m2/kg的混合物料,再加水制成Φ≤15mm料球,然后經(jīng)過600~800℃高溫煅燒,再經(jīng)過破碎,使其成為Φ≤5mm的顆粒,最后將占物料總量10%的尿素水溶液均勻噴撒在熟料顆粒上,均化封裝即可。
本發(fā)明水泥助磨劑具有兩方面的作用,一是利用以碳酰二胺為主的酰胺鹽能有效地抑制超細(xì)磨粉磨中水泥粉體顆粒的分離,避免了粘球、掛壁和靜電吸附現(xiàn)象,磨機(jī)的粉磨能力得到了提高,增大了細(xì)粉的比表面積,使得硅酸鹽水泥熟料與工業(yè)廢渣粉顆粒級(jí)配分布更加合理,促進(jìn)了物料中的物理激發(fā)作用;二是能迅速誘導(dǎo)和激活工業(yè)廢渣中潛在的活性,使被激活的礦物中間體生成以鈣釩石為主要特征的早期強(qiáng)度骨架,增大了接觸面積、加快了水化度,從而使凝結(jié)硬化時(shí)間能夠提前1~3小時(shí),即具有早強(qiáng)、快凝、水化速度快的化學(xué)作用。
在水泥粉磨中,每噸水泥均勻加入0.5~1.5%的上述水泥助磨劑,可取得如下的助磨效果
1、提高磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量25~40%;2、提高水泥的比表面積50~100m2/kg;3、大幅度提高水泥早期強(qiáng)度,后期強(qiáng)度增進(jìn)快,三天強(qiáng)度可提高25%以上,二十八天強(qiáng)度提高15%以上,凝結(jié)時(shí)間可縮短1~3小時(shí),有效消除熟料中的游離氧化鈣,使水泥的干縮性、密水性、抗凍融性、抗?jié)B性、抗碳化能力、抗侵蝕能力、水泥色澤等得到有效改善;4、大幅度增加混合材摻加量。在熟料強(qiáng)度達(dá)到50MPa的情況下,礦渣摻加量可達(dá)50~70%;爐渣、粉煤灰、煤矸石等單摻時(shí)摻加量可達(dá)25~40%;混合復(fù)摻時(shí)可達(dá)35~50%。在此摻加量下,可穩(wěn)定生產(chǎn)32.5R級(jí)水泥。當(dāng)熟料強(qiáng)度達(dá)到55MPa時(shí),按照上述摻加量摻用工業(yè)廢渣,能保證生產(chǎn)42.5R水泥,并提高水泥產(chǎn)量25%以上。
5、降低水泥生產(chǎn)成本。每生產(chǎn)1噸水泥可節(jié)約原煤42kg標(biāo)煤/t,石灰450kg/t、粘土66kg/t、節(jié)約電力18KWh/t,總共降低水泥生產(chǎn)成本40元/噸左右。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述實(shí)施例1取重量為70Kg的硫酸鈣、130Kg鋁礬土、620Kg石灰石、110Kg粘土為原料,輔加70Kg原煤為燃料,經(jīng)過磨機(jī)磨制成比表面表為250m2/kg的混合物料,再噴水,制成Φ≤15mm料球,然后將料球裝入機(jī)立窯中經(jīng)過600~800℃高溫煅燒,冷卻后經(jīng)過破碎,使其成為Φ≤5mm的顆粒,最后將占物料總量10%的尿素水溶液均勻噴撒在熟料顆粒上,均化后即可成為下述各組分含量指標(biāo)的水泥助磨劑水泥助磨劑中各組分含量按重量百分比計(jì)為
CaO 35Al2O334SiO27SO317CO(NH2)210。
實(shí)施例2取二水石膏75Kg、鋁礬土140Kg、石灰石650Kg、粘土10Kg為原料,輔以原煤80Kg為燃料,將其混合,經(jīng)過Φ1.5×5.7m磨機(jī)粉磨制成比表面表為250m2/kg的生料。通過預(yù)加水成球制成≤15mm料球,經(jīng)過Φ2.5×8.5M機(jī)立窯按600~800℃高溫燃燒,冷卻后形成以無水硫鋁酸鈣、鋁酸三鈣和硅酸二鈣為主要礦物成分的硫鋁酸鹽水泥熟料,再經(jīng)過Φ500立軸破碎機(jī)破碎為≤5mm顆粒熟料,最后將占物料總量10%的尿素水溶液均勻噴撒在熟料顆粒上,均化后即可成為下述各組分含量指標(biāo)的水泥助磨劑水泥助磨劑中各組分含量按重量百分比計(jì)為CaO 34-36Al2O333-35SiO26-8SO316-18CO(NH2)29-11。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合水泥助磨劑,其特征在于各組分含量按重量百分比計(jì)為CaO 33-37Al2O332-36SiO26-8SO316-18CO(NH2)29-11。
2.按照權(quán)利要求1所述的水泥助磨劑的生產(chǎn)方法,其特征在于按重量分?jǐn)?shù)取硫酸鈣7份、鋁礬土13份、石灰石62份、粘土11份為原料,輔加原煤7份為燃料,經(jīng)過磨機(jī)粉磨制成比表面表為250m2/kg的混合物料,再加水制成Φ≤15mm料球,然后經(jīng)過600~800℃高溫煅燒,再經(jīng)過破碎,使其成為Φ≤5mm的顆粒,最后將占物料總量10%的尿素水溶液均勻噴撒在熟料顆粒上,均化封裝即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種既有助磨性能又有早強(qiáng)激發(fā)性能,而且能廣泛適用于水泥生產(chǎn)中摻合工業(yè)廢渣的水泥助磨劑及其生產(chǎn)方法,水泥助磨劑中各組分含量按重量百分比計(jì)為CaO 33-37;Al
文檔編號(hào)C04B7/00GK1903768SQ20051004302
公開日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2005年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月25日
發(fā)明者王明貴, 寧繼華 申請(qǐng)人:王明貴