一種水泥助磨劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水泥外加劑技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種水泥助磨劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,資源、能源、環(huán)境問(wèn)題極大地制約水泥工業(yè)的發(fā)展。 極少摻量的水泥助磨劑就能改善水泥顆粒級(jí)配、提高粉磨效率和水泥品質(zhì)指標(biāo)。因此,助磨 劑對(duì)水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著不可替代的重要作用。
[0003] 在水泥熟料的粉磨過(guò)程中,加入少量的外加物質(zhì),能夠顯著提高粉磨效率或降低 能耗,而又不損害水泥性能的這種化學(xué)添加劑外加物質(zhì)通稱為水泥助磨劑。
[0004] 水泥助磨劑是一種改善水泥粉磨效果和性能的化學(xué)添加劑,可以顯著提高水泥臺(tái) 時(shí)產(chǎn)量、各齡期水泥強(qiáng)度,改善其流動(dòng)性。水泥助磨劑能大幅度降低粉磨過(guò)程中形成的靜電 吸附包球現(xiàn)象,并可以降低粉磨過(guò)程中形成的超細(xì)顆粒的再次聚結(jié)趨勢(shì)。水泥助磨劑也能 顯著改善水泥流動(dòng)性,提高磨機(jī)的研磨效果和選粉機(jī)的選粉效率,從而降低粉磨能耗。使用 助磨劑生產(chǎn)的水泥具有較低的壓實(shí)聚結(jié)趨勢(shì),從而有利于水泥的裝卸,并可減少水泥庫(kù)的 掛壁現(xiàn)象。作為一種化學(xué)添加劑,助磨劑能改善水泥顆粒分布并激發(fā)水化動(dòng)力,從而提高水 泥早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種水泥助磨劑,該助磨劑 不僅有高的分散性、吸附能力強(qiáng),能有效地增強(qiáng)墨粉效率,而且能提高水泥的細(xì)度及抗折抗 壓強(qiáng)度,且能改善水泥性能和提高產(chǎn)量,降低水泥生產(chǎn)成本的。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0007] -種水泥助磨劑,各組分按質(zhì)量百分比為:
[0008] 三£醇胺 m、。%: 二聚丙三醇 5'15% 硫酸鈉 12~15% 氯化鈉 廣5% 糖醚 3~7% 甲酸鈣 :T4% 十二烷基苯: r? 硫酸鋁 rm
[0009] 六偏磷酸鈉 r濰 助劑 4~8% 水 余量
[0010] 其中,上述所述的一種水泥助磨劑,其優(yōu)選的各組分按質(zhì)量百分比為:
[0011] 三乙醇胺 i5~2(m 二聚丙三醇 1(T15% 硫酸鈉 1315% 氯化鈉 3~5% 糖醚 5~7% 甲酸鈣 3~4% 十二烷基苯 r4% 硫酸鋁 1、%: 六偏憐酸鈉 1. 5~2% 助劑 4~7% 水 余量
[0012] 上述所述的一種水泥助磨劑,其最優(yōu)選的各組分按質(zhì)量百分比為:
[0013] 三乙醇胺 1郷 二聚丙三醇 14% 硫酸鈉 15% 氯化鈉 5% 糖醚 6% 甲酸鈣 4% 十二烷基苯 4% 硫酸鋁 2% 六偏磷酸鈉 1% 助劑 5% 水 余量
[0014] 優(yōu)選地,所述助劑是羧酸、木素磺酸鹽、烷基磺酸鹽中的一種或多種。
[0015] 優(yōu)選地,所述木質(zhì)素磺酸鹽為木漿、竹漿或草漿亞硫酸鹽制漿廢液濃縮產(chǎn)物。
[0016] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供該助磨劑的制備方法。
[0017] -種水泥助磨劑的制備方法,包括如下步驟:
[0018] 1)將三乙醇胺、二聚丙三醇與水按質(zhì)量比為1:1~1:6的比例進(jìn)行混合形成溶液, 然后進(jìn)行加熱,溫度加熱至50~55°C;
[0019] 2)分別將硫酸鈉、氯化鈉、糖醚、甲酸鈣、硫酸鋁、助劑加入到上述溶液中;
[0020] 3)將溫度降至30°C以下,將六偏磷酸鈉、十二烷基硫酸鈉加入到上述溶液中,保 溫,
[0021] 4)將該溶液進(jìn)行攪拌溶解,待攪拌均勻、冷卻、過(guò)濾后即成成品。
[0022] 本發(fā)明的配方中:三異丙醇胺屬烷醇胺類物質(zhì),是一種具有胺基和醇性羥基的醇 胺化合物,由于它的分子中既含有氨基,又含有羥基,因此具有胺和醇的綜合性能,三異丙 醇胺作為表面活性劑,能夠減少粉體顆粒斷面愈合和顆粒團(tuán)聚,提高粉體顆粒分散性和流 動(dòng)性,減少包球現(xiàn)象的發(fā)生,提高粉磨效率,還能在使用過(guò)程中減少用水量,改善水泥的流 動(dòng)性和提高混凝土的強(qiáng)度;三乙醇胺能與水泥水化體系中陽(yáng)離子形成易溶于水的螯合物, 且在水泥顆粒表面形成許多可熔點(diǎn),致使與石膏的反應(yīng)速度加快,水化硫鋁酸鈣量增多,有 利于凝結(jié)和密實(shí),從而提高早起強(qiáng)度,同時(shí)由于水泥水化過(guò)程中形成不穩(wěn)定的絡(luò)合物,是氫 氧化鈣過(guò)飽和程度提高,從而提高水泥石的致密性和強(qiáng)度;適量的六偏磷酸鈉的加入不僅 不會(huì)影響水泥的性能,而且能提高水泥的分散性和流動(dòng)性,提高磨機(jī)的粉磨效率和選粉機(jī) 選粉效率。適量的十二烷基苯的加入可改善水泥的流動(dòng)性、保水性,以及與外加劑的兼容 性。
[0023] 相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:
[0024] 1、本發(fā)明的助磨劑在水泥中的摻量只有萬(wàn)分之幾,不影響水泥各項(xiàng)性能和規(guī)定 值,可提高粉磨效率,水泥強(qiáng)度,還可提高水泥的滲透性,流動(dòng)性好,可以大幅度降低產(chǎn)品成 本,助磨效果更加明顯,改善工作環(huán)境,并能明顯改善水泥的性能,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)品可以 長(zhǎng)期儲(chǔ)存。
[0025] 2、本發(fā)明的水泥助磨劑,經(jīng)試驗(yàn)證明,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量可以提高25~30%左右。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 以下結(jié)合較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步非限制性的詳細(xì)說(shuō)明。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] -種水泥助磨劑,各組分按質(zhì)量百分比為:
[0029] 三乙醇胺 18% 二聚丙三醇 14% 硫酸鈉 15% 氯化鈉 糖醚 6% 甲酸鈣 4%
[0030] 十二烷基苯 . 硫酸鋁 2% 六偏磷酸鈉 1% 草漿亞硫酸鹽制漿廢液 5%: 水. 余童
[0031] 上述水泥助磨劑的制備方法,包括如下步驟:
[0032] 1)將三乙醇胺、二聚丙三醇與水按質(zhì)量比為1:1的比例進(jìn)行混合形成溶液,然后 進(jìn)行加熱,溫度加熱至50°C;
[0033] 2)分別將硫酸鈉、氯化鈉、糖醚、甲酸鈣、硫酸鋁、草漿亞硫酸鹽制漿廢液加入到上 述溶液中;
[0034] 3)將溫度降至30°C以下,將六偏磷酸鈉、十二烷基硫酸鈉加入到上述溶液中,保 溫,
[0035] 4)將該溶液進(jìn)行攪拌溶解,待攪拌均勻、冷卻、過(guò)濾后即成成品。
[0036] 使用本發(fā)明實(shí)施例的助磨劑水泥的物理性能測(cè)定結(jié)果:3天的抗折強(qiáng)度為 5. 2Mpa,抗壓強(qiáng)度為28. 3Mpa,28天抗折強(qiáng)度為8.OMpa,抗壓強(qiáng)度為53. 27Mpa,凝結(jié)時(shí)間為 初凝139分鐘,終凝為200分鐘。
[0037] 實(shí)施例2
[0038] -種水泥助磨劑,各組分按質(zhì)量百分比為:
[0039] 三乙醇胺 15% 二聚丙三醇 10% 硫酸鈉 15% 氯化鈉 5% 糖醚 7% 甲酸鈣 4% 十二烷基苯 4% 硫酸鋁 1% 六偏磷酸鈉 1. 52% 烷基磺酸鹽 7% 水 余量
[0040] 上述水泥助磨劑的制備方法,包括如下步驟:
[0041] 1)將三乙醇胺、二聚丙三醇與水按質(zhì)量比為1:5的比例進(jìn)行混合形成溶液,然后 進(jìn)行加熱,溫度加熱至50~55°C;
[0042] 2)分別將硫酸鈉、氯化鈉、糖醚、甲酸鈣、硫酸鋁、烷基磺酸