水泥生料液体助磨剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及水泥生产外加剂技术领域，尤其涉及一种能够适应生料辊压机、立磨的，同时具备助磨、节煤、固硫，利用废弃物的水泥生料液体助磨剂。助磨剂。

【技术实现步骤摘要】
水泥生料液体助磨剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及水泥生产外加剂
，具体涉及一种水泥生料液体助磨剂及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]水泥生料是由石灰质原料、黏土质原料及少量校正原料(有时还加入矿化剂、晶种等，立窑生产时还要加煤)按比例配合，粉磨到一定细度的物料。在生料粉磨过程中掺入一定量的助磨剂能在一定程度上提高粉磨效率，降低粉磨能耗。目前市场上的生料助磨剂主要利用有机助磨成分提高生料的粉磨性能，基于生料助磨剂吸附在生料颗粒表面，通过降低颗粒裂纹的表面能从而加速裂纹扩展或者通过引入外来离子来中和颗粒断面上的价键从而避免颗粒黏附和集聚的原理来改善生料助磨，助磨成分较为单一，助磨效果有一定的局限性。目前响应国家环保节能的号召，像水泥厂等能耗较高的企业急需寻找新的高效环保节能型的助磨产品。
[0003]目前国内的生料磨多采用立磨或辊压磨系统，两种系统对物料的破坏力较强，但容易导致物料的颗粒形状扁平，影响分子扩散，影响熟料的易烧性，导致在窑内烧成状态欠佳，最终影响烧成熟料的矿物形成以及能耗。现有的生料助磨剂使用的成分和水泥助磨剂使用的成分相同即：醇胺类物质，比如三乙醇胺、三异丙醇胺及其配合物等。传统的生料助磨剂因成分单一，且与水泥粉磨方式不一致，导致助磨效果不够理想。
[0004]就磨机的选择方式上而言，生料磨主要为立磨，水泥磨主要为球磨。现有的生料助磨剂使用的成分和水泥助磨剂使用的成分相同即：醇胺类物质，比如三乙醇胺、三异丙醇胺及其配合物等。由于两者从粉磨方式上就不一样导致醇胺类物质虽然能起到一定的助磨作用，但是助磨效果并不理想。对于水泥粉磨来说，通常采用辊压机球磨机选粉机的粉磨工艺。水泥粉体经过粉磨与选粉，细小轻微的颗粒随气流上升经收集而后变成成品，而粗颗粒会进入球磨机中继续进行粉磨。在助磨剂存在的情况下，球磨机中团聚的颗粒会被分散成小颗粒，由于粗颗粒在球磨机中停留时间较长，因此，被分散的小颗粒也会在球磨机中被进一步粉磨，变成粒径更小的颗粒。然而，水泥生料粉磨与水泥粉磨不同；对水泥生料粉磨来说，通常采用的是辊压机/立磨选粉机的粉磨工艺。在助磨剂存在的情况下，助磨剂与生料粉体颗粒会在选粉机的旋风作用下充分混合，因团聚而成的大颗粒会在混合过程中会直接分散成小颗粒被带走，而未被带走的粗颗粒会进行进一步粉磨。也就是说，水泥生料粉磨相较于水泥粉磨，没有小颗粒继续被研磨成更小的颗粒这一步骤。因此生料的粉磨需要助磨剂有更强的静电斥力防止细小生料颗粒的粘结；也需要有更强的能降低界面张力的表面活性剂提高生料的粉磨效率。
[0005]在生料助磨剂中添加具有助磨、节煤、脱硫效果的原材料成分是生料助磨剂发展的新方向，通过多种材料的协同促进，提高生料易磨性，改善物料颗粒形态，提高烧成品质；改善熟料易烧性，降低烧成能耗。其中部分原材料同时具备节煤特性，能够降低煤耗，节约能源。其中一种或几种原材料同时具有脱硫固硫特性，能降低SO2的排放。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术中的问题，本专利技术提供一种区别于熟料助磨剂，能够适应生料辊压机、立磨的，同时具备助磨、节煤、固硫，利用废弃物的水泥生料液体助磨剂。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供水泥生料液体助磨剂，由以下组分组成：碳酸镧生产废液，活性组分，助磨组分，节煤组分，固硫组分，水。
[0008]具体的，由以下组分组成：碳酸镧生产废液10
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15份，活性组分10
‑
15份，助磨组分20
‑
35份，节煤组分5
‑
10份，固硫组分5
‑
10份，水适量。优选的，水为30
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150份，更优选的，水为50
‑
90份。
[0009]La2(CO3)3是一种无机化合物，其咀嚼片是用于血液透析或持续非卧床腹膜透析的慢性肾功能衰竭患者高磷血症的治疗，其原料药一般由离子型稀土矿制备，其生产过程中伴随着大量含镧重金属废液的产生，属于无机污染物，如果不能有效处理，对环境和人体健康会造成危害。碳酸镧生产废液作为一种工业危废，一般交由污水处理厂专门处理，处理费用较高。本专利技术研究发现，适当添加碳酸镧生产废液制备水泥生料液体助磨剂可使其变废为宝，碳酸镧生产废液里面含有的镧离子能够防止粉磨合格的细小颗粒团聚，提高磨机流动性，且微量元素镧能够降低熟料的煅烧温度及液相粘度，对改善水泥的易烧性起到了积极的作用。
[0010]优选的，所述活性组分为木质素磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠的至少一种。碳酸镧生产废液的加入改善生料的易磨性和易烧性，但也导致助磨剂易分层，不易存储，且采用碳酸镧生产废液会影响生料在悬浮预热器的预热效果，通过添加活性组分与碳酸镧生产废液复配使用，可提高生料在悬浮预热器中的预热效果，并且还有协同促进生料在辊压机和立磨中的粉磨效率。
[0011]优选的，所述活性组分为木质素磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠质量比为(0.5～1):(0.2～0.5):(0.2～0.5)的混合物。
[0012]优选的，所述助磨组分为焦磷酸钠、三乙醇胺、三异丙醇胺、氨基乙醇、二乙醇单异丙醇胺的至少一种。
[0013]更优选的，所述助磨组分为焦磷酸钠、三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺质量比为(0.2
‑
0.5):(1
‑
1.5):(1
‑
1.5):(1.5
‑
2.5)的混合物。
[0014]优选的，所述节煤组分为高氯酸钾、硝酸钡、氯化铁和工业盐的至少一种。
[0015]更优选的，所述节煤组分为高氯酸钾、硝酸钡、氯化铁和工业盐质量比为(0.5
‑
1.5):(0.2
‑
0.5):(0.5
‑
1):3的混合物。本专利技术高氯酸钾和硝酸钡为强氧化剂在燃烧过程中能够增加氧气的浓度，在不同温度持续分解出氧气，可使煤中的可燃物迅速、充分燃烧，氯化铁和工业盐能降低熟料的烧成温度在煅烧过程中加速熟料矿物的形成间接降低煤的用量。
[0016]优选的，所述固硫组分为碳酸氢钠、碳酸钾、尿素的至少一种。
[0017]更优选的，所述固硫组分为碳酸氢钠、碳酸钾、尿素质量比为(0.5
‑
1.5):(0.5
‑
1):1的混合物。生料在预热器中反应的同时，脱硫组分可以与含有二氧化硫的烟气反应使硫被固化留在生料颗粒中，在回转窑里含硫生料会转化成熟料生成硫酸盐矿物从而让硫稳定地存在于熟料中，显著降低有害气体的排放量。
[0018]本专利技术还涉及上述水泥生料液体助磨剂的制备方法，具体的，包括如下步骤：
[0019]1)按重量份称取各组分，
[0020]2)将节煤组分、固硫组分加入水中搅拌至完全溶解，得溶液a，
[0021]3)将碳酸镧生产废液、活性组分、助磨组分加入溶液a中搅拌混合均匀，即得。
[0022]优选的，步骤2)水的温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥生料液体助磨剂，其特征在于，由以下组分组成：碳酸镧生产废液10
‑
15份，活性组分10
‑
15份，助磨组分20
‑
35份，节煤组分5
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10份，固硫组分5
‑
10份，水50
‑
90份。2.根据权利要求1所述的水泥生料液体助磨剂，其特征在于，所述活性组分为木质素磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠的至少一种。3.根据权利要求2所述的水泥生料液体助磨剂，其特征在于，所述活性组分为木质素磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠质量比为(0.5～1):(0.2～0.5):(0.2～0.5)的混合物。4.根据权利要求1所述的水泥生料液体助磨剂，其特征在于，所述助磨组分为焦磷酸钠、三乙醇胺、三异丙醇胺、氨基乙醇、二乙醇单异丙醇胺的至少一种。5.根据权利要求4所述的水泥生料液体助磨剂，其特征在于，所述助磨组分为焦磷酸钠、三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺质量比为(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海燕，仲从春，单立福，马加营，刘美霞，艾春珲，林孟娇，薛晓倩，郭家志，
申请(专利权)人：山东中岩建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：