一种新型水泥助磨剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种新型水泥助磨剂的制备方法，属于建筑材料领域。本方法采用马来酸三乙醇胺双酯，1,6

【技术实现步骤摘要】
一种新型水泥助磨剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料领域，尤其是一种新型水泥助磨剂的制备方法。

技术介绍

[0002]目前，我国的水泥产量已经超过世界50％，水泥的生产过程需要大量能耗，掺入助磨剂是水泥厂节能降耗，节约成本的最佳手段。国内外水泥助磨剂多以醇胺类物质，如三乙醇胺，三异丙醇胺等为主要原料，使用效果较好，合理的掺量下可降低能耗20％以上，同时对产出的水泥具有一定早强作用。
[0003]专利申请号CN202110088540.X：涉及一种水泥助磨剂制备方法，其使用了一种水泥助磨剂制备装置，该水泥助磨剂制备装置包括制备箱、传送干燥机构、破碎传送机构和研磨机构，本专利技术采用的传送干燥机构可将提炼出的水泥助磨块直接进行干燥处理，同时进行传送，使得水泥助磨块的干燥速度加快，避免了水泥助磨剂制备周期较长的问题，同时提高了水泥助磨剂的制备效率，并通过破碎传送机构将干燥之后的水泥助磨块进行破碎然后通过进行二次干燥传送，避免出现水泥助磨原料干燥不充分的现象，便于将水泥助磨块研磨成粉状结构。
[0004]专利申请号CN201410248169.9：公开了一种水泥助磨剂制备方法，其制备原料涉及到甲基烯基聚氧乙烯基醚(TPEG)、甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)、三乙醇胺(TEA)、过硫酸铵(APS)、三氯化铁(FeCl3)。本专利技术所制备的助磨剂助磨效果显著、价格成本低、有效掺量少、性能稳定，可用于指导工业生产。
[0005]专利申请号CN201210535985.9：涉及水泥生产
，具体是涉及一种聚甘油水泥助磨剂制备工艺。由90～95％聚甘油和5～10％无机增强剂混合而成。聚甘油的聚合工艺为反应器中加入回收甘油15～30％、NaOH1～3％、煤油69～84％，通N2保护下加热至120～180℃，保温反应4～8h，通过测定反应物折光率来计算平均聚合度n，控制聚甘油的平均聚合度为3～5。本专利技术制备的水泥助磨剂在水泥磨机状况不改变的条件下，可以改变磨内物料的分散性，有效消除水泥微细颗粒的静电吸附和包球糊磨现象，优化水泥颗粒级配。维持原有磨机产量不变，提高水泥粉磨细度及比表面积，使水泥3d强度提高15％，28d天强度提高8％以上；或维持现有的水泥粉磨细度及比表面积，可以提高水泥磨机的产量10％以上。
[0006]然而上述专利资料及现有技术制备的水泥助磨剂，大都是醇胺类助磨剂，其性能稳定性较差，对掺量的变动非常敏感，同时其价格较高，制约了其进一步应用。

技术实现思路

[0007]为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种新型水泥助磨剂的制备方法，在粉磨细度和水泥早期及后期强度提升方面都具有非常优异的效果。
[0008]一种新型水泥助磨剂的制备方法，包括如下步骤：
[0009]S1：按照重量份，在带搅拌的反应釜中加入10
‑
20份马来酸酐，升温，待马来酸酐融
化后，缓慢滴加10
‑
20份三乙醇胺，滴加结束后，待反应结束后，冷却至室温，得到马来酸三乙醇胺双酯；
[0010]S2：按质量份，继续加入25
‑
32份巯基乙酸乙醇胺，2
‑
5份的油胺，0.2
‑
1.5份的甘油烯丙基醚，300
‑
400份有机溶剂，2
‑
5份的催化剂，升温搅拌，反应结束后，减压蒸去溶剂，得到新型水泥助磨剂。
[0011]根据本专利技术的一些实施方式，所述的有机溶剂选自N
‑
甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、四氢呋喃、N,N
‑
二甲基甲酰胺DMF、N,N
‑
二甲基乙酰胺DMAc、N
‑
甲基吡咯烷酮NMP、二甲基亚砜DMSO中的一种或多种混合物。
[0012]进一步的，有机溶剂选自N,N
‑
二甲基甲酰胺DMF、N,N
‑
二甲基乙酰胺DMAc、N
‑
甲基吡咯烷酮NMP的一种或多种混合物。
[0013]根据本专利技术的一些实施方式，所述的催化剂为三乙胺TEA、N,N
‑
二甲基苯胺DMA、N,N
‑
二乙基苯胺DEA、1,5,7
‑
三叠氮双环(4.4.0)癸
‑5‑
烯TBD、二氮杂二环DBU、三苯基膦、三正丁基膦、三异丙基磷、三苄基膦、三环戊基膦中的一种或多种混合物。
[0014]进一步的，催化剂为三苯基膦、三异丙基磷中的一种及多种混合物。
[0015]根据本专利技术的一些实施方式，所述的搅拌速率为300
‑
500rpm。
[0016]进一步地，搅拌速率为350
‑
450rpm。
[0017]根据本专利技术的一些实施方式，所述的三乙醇胺滴加时间为2.5
‑
3h。
[0018]根据本专利技术的一些实施方式，所述的S1的反应温度为40
‑
50℃，反应时间为1
‑
2h。
[0019]根据本专利技术的一些实施方式，所述的S2的反应温度为60
‑
70℃，反应时间为3
‑
6h。
[0020]反应机理：
[0021]马来酸三乙醇胺双酯，1,6
‑
己基二硫醇，油胺，甘油烯丙基醚之间发生巯基加成反应；生成带有脂肪链段，负电性基团、醇胺基团的新型水泥助磨剂。
[0022]技术效果：
[0023]本专利技术的一种新型水泥助磨剂的制备方法，与现有技术相比，本专利技术具有以下显著效果：
[0024]1、本专利技术制备的新型水泥助磨剂分子中含有三种基团：脂肪链段，负电性基团、醇胺基团，三者对助磨都具有一定效用；负电性基团在粉磨中吸附到具有正电荷的水泥颗粒上，消除泥颗粒的表面电场，避免其重新愈合；脂肪链段在粉磨中则起到加速流动润湿新鲜界面、避免过粉磨的作用；而醇胺基团对水泥颗粒具有较好的软化作用，当助磨剂分子上各种功能性基团分布比例恰当时，既能起到活性分散作用，又可以使粉料得到充分的粉磨，避免粉料跑粗；
[0025]2、本专利技术制备的新型水泥助磨剂，在粉磨细度和水泥早期及后期强度提升方面都具有非常优异的效果，且在掺量大幅降低的情况下，助磨性能明显优于小分子三乙醇胺助磨剂。
具体实施方式
[0026]下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范
围。
[0027]本专利技术提供一种技术方案：下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0028]实施例1
[0029]一种新型水泥助磨剂的制备方法，其操作步骤为：
[0030]S1：在带搅拌的反应釜中加入10g马本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型水泥助磨剂的制备方法，其操作步骤为：S1：按照重量份，在带搅拌的反应釜中加入10
‑
20份马来酸酐，升温，待马来酸酐融化后，缓慢滴加10
‑
20份三乙醇胺，滴加结束后，待反应结束后，冷却至室温，得到马来酸三乙醇胺双酯；S2：按质量份，继续加入25
‑
32份巯基乙酸乙醇胺，2
‑
5份的油胺，0.2
‑
1.5份的甘油烯丙基醚，300
‑
400份有机溶剂，2
‑
5份的催化剂，升温搅拌，反应结束后，减压蒸去溶剂，得到新型水泥助磨剂。2.根据权利要求1所述的一种新型水泥助磨剂的制备方法，其特征在于：所述的有机溶剂选自N
‑
甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、四氢呋喃、N,N
‑
二甲基甲酰胺DMF、N,N
‑
二甲基乙酰胺DMAc、N
‑
甲基吡咯烷酮NMP、二甲基亚砜DMSO中的一种或多种混合物。3.根据权利要求2所述的一种新型水泥助磨剂的制备方法，其特征在于：进一步的，有机溶剂选自N,N
‑
二甲基甲酰胺DMF、N,N
‑
二甲基乙酰胺DMAc、N
‑
甲基吡咯烷酮NMP的一种或多种混合物。4.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭其正，
申请(专利权)人：宜春红狮水泥有限公司，
类型：发明
国别省市：