專利名稱:一種水泥助磨劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種水泥的添加材料及其制備方法,特別是一種可作為水泥助磨劑的有機(jī)材料及其制備方法。
背景技術(shù):
在水泥工業(yè)生產(chǎn)中,為了提高粉磨效率,降低磨機(jī)功耗、降低水泥細(xì)度(篩余)、提高水泥質(zhì)量,必須在粉磨過程中添加少量物質(zhì)-助磨劑。助磨劑是由一種或多種具有表面活性的物質(zhì)和其他化學(xué)助劑構(gòu)成的,在助磨過程中它可以降低磨粉的表面能,克服磨粉間的吸引力,減小粉碎阻力,防止糊球糊磨,提高磨粉的流動(dòng)性,從而降低磨機(jī)的功耗,提高粉磨效率。目前公認(rèn)的助磨劑分類為1.N系列,以尿素為主體,復(fù)合三乙醇胺、低碳酸或二甘醇;2.S系列以硫酸鈉為主體,復(fù)合適量三乙醇胺、低碳酸或二甘醇;,3.L系列,以低聚甘油為主體。尚未見到用氯胺類制品做水泥助磨劑的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氯胺系列的新型水泥助磨劑,本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供該新型水泥助磨劑的制備方法,本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供該助磨劑的使用方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為,一種水泥助磨劑,其特征在于它是由下述原料配比及方法制成的制劑,環(huán)氧丙烷1mol 鹽酸0.9-1.25mol取環(huán)氧丙烷加入反應(yīng)釜加溫至80-90℃,加壓至0.03-0.05Mpa,緩慢滴入鹽酸使兩者充分反應(yīng)。
所述的鹽酸濃度為25-36%。
所述的原料配比為,環(huán)氧丙烷1mol 鹽酸1-1.25mol。
水泥助磨劑的制備方法,其特征在于a.取環(huán)氧丙烷加入反應(yīng)釜加溫至80-90℃,加壓至0.03-0.05Mpa,b.緩慢滴入濃度為36%的鹽酸至配比所需量,使兩者充分反應(yīng),c.加堿中和生成物至PH=5-10,d.減壓至400Hg水銀柱加溫至90-110℃保持30-60min分餾出剩余環(huán)氧丙烷,e.取出產(chǎn)品并包裝。
水泥助磨劑的使用方法可以按照1∶0.3--10的重量比與下述輔料配合成復(fù)合水泥助磨劑,所述輔料是按照下述重量份比配合而成,木質(zhì)素磺酸鹽20-40β-萘磺酸甲醛縮和物10-30尿素 20-40Na2so410-30。
所述的與輔料的配合重量比為1∶0.3-1。適用于配制液態(tài)復(fù)合助磨劑。
所述的與輔料的配合重量比為1∶3-10。適用于配制固態(tài)復(fù)合助磨劑。
本發(fā)明所述的助磨劑的反應(yīng)機(jī)理可以用下列方程式表達(dá) 產(chǎn)物組分與性質(zhì)組分通過氣相色譜分離作初步確定主要為含鹵有機(jī)物2-氯丙醇-1、1-氯丙醇-2、1,2-丙二醇、丙二醇縮合物。
助磨性能測(cè)定對(duì)按照上述方法合成的產(chǎn)物進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果如下表1、表2表中顯示的數(shù)據(jù)符合助磨劑的標(biāo)準(zhǔn)水泥助磨劑(JC/T667-2004)規(guī)定的指標(biāo)。
表一 表二 注空白表示不添加助磨劑,三乙醇胺、發(fā)明產(chǎn)品表示添加水泥重量的0.02%的該種助磨劑。
從以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明提供的新型助磨劑在加入量為0.02%時(shí)有明顯的助磨效果,篩余量降低,比表面積、3天強(qiáng)度、28天強(qiáng)度均有明顯的提高,據(jù)試驗(yàn)測(cè)算使用新型助磨劑,成本較傳統(tǒng)三乙醇胺為主體的助磨劑有所降低。并可以添加輔料制成液態(tài)或固態(tài)復(fù)合助磨劑。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的新型助磨劑用于水泥生產(chǎn)具有下述優(yōu)點(diǎn),1.改善被磨水泥的性能效果好,篩余量降低,比表面積、3天強(qiáng)度、28天強(qiáng)度均有明顯的提高,2.經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明使用本助磨劑的數(shù)量與產(chǎn)生的增強(qiáng)效果成正相關(guān)關(guān)系,不像有的助磨劑那樣使用范圍狹窄,加入量過小或過多效果都不好,在工藝上不易掌握;3.使用新型助磨劑成本較傳統(tǒng)三乙醇胺為主體的助磨劑有所降低。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
是實(shí)施例1,a.取環(huán)氧丙烷30mol加入反應(yīng)釜加溫至82℃,加壓至0.03Mpa,b.緩慢滴入濃度為36%的鹽酸30mol,使兩者充分反應(yīng),c.加堿中和生成物至PH=5-10,d.減壓400Hg水銀柱加溫至90-110℃保持30-60min分餾出剩余環(huán)氧丙烷,
e.取出產(chǎn)品并包裝。
實(shí)施例2,a.取環(huán)氧丙烷30mol加入反應(yīng)釜加溫至85℃,加壓至0.04Mpa,b.緩慢滴入濃度為30%的鹽酸33mol,使兩者充分反應(yīng),c.加堿中和生成物至PH=5-10,d.減壓至400Hg水銀柱加溫至90-110℃保持30-60min分餾出剩余環(huán)氧丙烷,e.取出產(chǎn)品并包裝。
實(shí)施例3,a.取環(huán)氧丙烷30mol加入反應(yīng)釜加溫至85℃,加壓至0.04Mpa,b.緩慢滴入濃度為36%的鹽酸37mol,使兩者充分反應(yīng),c.加堿中和生成物至PH=5-10,d.減壓至400Hg水銀柱加溫至90-110℃保持30-60min分餾出剩余環(huán)氧丙烷,e.取出產(chǎn)品并包裝。
實(shí)施例4,a.取木質(zhì)素磺酸鹽30kg,β-萘磺酸甲醛縮和物20kg,尿素30kg,Na2so420kg均勻混合制得輔料,b.取本發(fā)明助磨劑120kg與步驟a制得的輔料溶解均勻混合得到液態(tài)復(fù)合助磨劑。
實(shí)施例5,a.取木質(zhì)素磺酸鹽20kg,β-萘磺酸甲醛縮和物25kg,尿素35kg,Na2so420kg均勻混合制得輔料,b.取本發(fā)明助磨劑200kg與步驟a制得的輔料溶解均勻混合得到液態(tài)復(fù)合助磨劑。
實(shí)施例6,a.取木質(zhì)素磺酸鹽35kg,β-萘磺酸甲醛縮和物15kg,尿素35kg,Na2so415kg均勻混合制得輔料,b.取本發(fā)明助磨劑33kg與步驟a制得的輔料均勻混合得到固態(tài)復(fù)合助磨劑。
實(shí)施例7.取本發(fā)明助磨劑10kg與前述方法制得的輔料100kg均勻混合得到固態(tài)復(fù)合助磨劑。
權(quán)利要求
1.一種水泥助磨劑,其特征在于它是由下述原料配比及方法制成的制劑,環(huán)氧丙烷1mol 鹽酸0.9-1.25mol取環(huán)氧丙烷加入反應(yīng)釜加溫至80-90℃,加壓至0.03-0.05Mpa,緩慢滴入鹽酸使兩者充分反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥助磨劑,其特征在于所述的鹽酸濃度為25-36%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥助磨劑,其特征在于所述的原料配比為,環(huán)氧丙烷1mol 鹽酸1-1.25mol。
4.權(quán)利要求1所述的水泥助磨劑的制備方法,其特征在于a.取環(huán)氧丙烷加入反應(yīng)釜加溫至80-90℃,加壓至0.03-0.05Mpa,b.緩慢滴入濃度為36%的鹽酸至配比所需量,使兩者充分反應(yīng),c.加堿中和生成物至PH=5-10,d.減壓至400Hg水銀柱加溫至90-110℃保持30-60min分餾出剩余環(huán)氧丙烷,e.取出產(chǎn)品并包裝。
5.權(quán)利要求1所述的水泥助磨劑的使用方法,其特征在于可以按照1∶0.3-10的重量比與下述輔料配合成復(fù)合水泥助磨劑,所述輔料是按照下述重量份比配合而成,木質(zhì)素磺酸鹽20-40β-萘磺酸甲醛縮和物10-30尿素20-40Na2so410-30。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水泥助磨劑的使用方法,其特征在于所述的與輔料的配合重量比為1∶0.3-1。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水泥助磨劑的使用方法,其特征在于所述的與輔料的配合重量比為1∶3-10。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水泥助磨劑及其制備方法屬于一種水泥的添加材料及其制備方法,特別是一種可作為水泥助磨劑的有機(jī)材料及其制備方法。該助磨劑,是由環(huán)氧丙烷,鹽酸按照一定配比在適當(dāng)壓力和溫度下制成的制劑,本發(fā)明提供的新型助磨劑在加入量為0.02%時(shí)有明顯的助磨效果,篩余量降低,比表面積、3天強(qiáng)度、28天強(qiáng)度均有明顯的提高,據(jù)試驗(yàn)測(cè)算使用新型助磨劑成本較傳統(tǒng)三乙醇胺為主體的助磨劑有所降低。
文檔編號(hào)C04B22/12GK1896025SQ20051004406
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2005年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月12日
發(fā)明者張明征 申請(qǐng)人:山東省華冠建材技術(shù)開發(fā)有限公司