一种低钙水泥专用的降碳助剂制造技术

技术编号:37852454 阅读:18 留言:0更新日期:2023-06-14 22:43
本发明专利技术提供一种低钙水泥专用的降碳助剂,属于水泥生产技术领域,包括以下质量百分比的原料制成:混合醇胺15%

【技术实现步骤摘要】
一种低钙水泥专用的降碳助剂


[0001]本专利技术涉及水泥生产
,尤其涉及一种低钙水泥专用的降碳助剂。

技术介绍

[0002]随着经济的发展及生活水平的提高,建筑物如雨后春笋般涌现,这些建筑物的建设过程中,水泥是必不可少的,在水泥生产过程中经常使用水泥助磨剂。水泥助磨剂是以醇类、醇胺类有机物为主,氯化钠、硫氰酸钠等无机物为辅的水泥添加剂,其有效组分对水泥强度有着促进作用,在水泥生产中掺入水泥助磨剂,可以降低熟料掺量3~4%,用混合材替代。
[0003]但是水泥生产中使用到的石灰石矿物,在每年的开采下,高品位(高CaO含量)的矿物逐渐减少,低品位矿物不得不用于生产,会导致水泥熟料强度的降低。水泥助磨剂性能有限,在“双碳政策”下,很难进一步提高水泥强度,且水泥助磨剂中的组分,基本上都是影响水泥熟料的水化加速,对于混合材,尤其是低活性混合材的作用有限,因此,在掺入活性较低的混合材时,往往不能发挥出应有的作用。因此需要一种低钙水泥专用的降碳助剂。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种低钙水泥专用的降碳助剂,解决
技术介绍
中提到的技术问题。本专利技术提供的降碳助剂主要是针对低钙石灰石生产的熟料,能够提高低钙水泥熟料的水化程度,从而提高水泥强度,从而增加水泥混合材掺量,实现减少水泥生产中的碳排放的目的。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:
[0006]一种低钙水泥专用的降碳助剂,包括以下质量百分比的原料制成:混合醇胺15%

>25%、分散组分10%

15%、有机酸盐10%

15%、余量为水。
[0007]进一步地,混合醇胺为改性的三异丙醇胺和二乙醇单异丙醇胺的混合物,改性的三异丙醇胺与二乙醇单异丙醇胺的质量比为1:1.5~2。
[0008]进一步地,改性的三异丙醇胺由三异丙醇胺和碳酸二甲酯反应生成。
[0009]进一步地,改性的三异丙醇胺的改性过程由摩尔比为1:1的三异丙醇胺与碳酸二甲酯在非水条件下加入反应溶剂反应生成,反应温度为40~80℃,反应时间为6~8h,安置回流冷凝管,反应溶剂为异丙醇,转化率为75%

85%。
[0010]进一步地,分散组分为木糖醇、甘露醇、葡萄糖酸钠、蔗糖、黄糊精的一种或几种。
[0011]进一步地,有机酸盐组分为甲酸钠、甲酸钙、醋酸钠、柠檬酸钠等有机酸盐。
[0012]三异丙醇胺是一种阳离子型季铵盐,在水泥粉磨时,能够通过静电作用排斥了火山灰质混合材,选择性吸附在熟料、矿渣类混合材上,发挥出熟料更大的活性。低钙水泥水化时,由于其熟料CaO含量较低,水化过早地进入休眠期,改性三异丙醇胺和二乙醇单异丙醇胺的叠加,可以在水化早期实现对低钙熟料的深层次加速水化,实现水泥强度的提高。
[0013]分散组分的作用是络合水泥水化初期,吸附在水泥颗粒富硅层表面的钙离子,提
高水泥的水化程度,还能够减少水化产物的孔隙率,提高水泥后期强度;
[0014]有机酸盐组分在水泥水化时,能够吸附在活性混合材表面,提高其火山灰反应活性,从而提高水泥的后期强度。
[0015]本专利技术由于采用了上述技术方案,具有以下有益效果:
[0016]本专利技术提供的降碳助剂主要是针对低钙石灰石生产的熟料,提高了低钙熟料的水化程度,能够有效提高水泥各龄期强度;在生产水泥时,尽管水泥熟料强度偏低,仍然能掺入较多混合材,实现减少水泥生产中的碳排放的目的。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照实施例并举出优选实施例,对本专利技术进一步详细说明。然而,需要说明的是,说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本专利技术的一个或多个方面有一个透彻的理解,即便没有这些特定的细节也可以实现本专利技术的这些方面。
[0018]一种低钙水泥专用的降碳助剂,包括以下质量百分比的原料制成:混合醇胺15%

25%、分散组分10%

15%、有机酸盐10%

15%、余量为水;混合醇胺为改性的三异丙醇胺和二乙醇单异丙醇胺的混合物,改性的三异丙醇胺与二乙醇单异丙醇胺的质量比为1:1.5~2;改性的三异丙醇胺由三异丙醇胺和碳酸二甲酯反应生成;改性的三异丙醇胺的改性过程由摩尔比为1:1的三异丙醇胺与碳酸二甲酯在非水条件下加入反应溶剂反应生成,反应温度为40~80℃,反应时间为6~8h,安置回流冷凝管,反应溶剂为异丙醇,转化率为75%

85%;分散组分为木糖醇、甘露醇、葡萄糖酸钠、蔗糖、黄糊精的一种或几种;有机酸盐组分为甲酸钠、甲酸钙、醋酸钠、柠檬酸钠等有机酸盐。
[0019]实施例1、
[0020]混合醇胺20%、分散组分15%、有机酸盐10%、余量为水;混合醇胺为改性的三异丙醇胺和二乙醇单异丙醇胺的混合物,改性的三异丙醇胺与二乙醇单异丙醇胺的质量比为1:1.5;改性的三异丙醇胺由三异丙醇胺和碳酸二甲酯反应生成;改性的三异丙醇胺的改性过程由摩尔比为1:1的三异丙醇胺与碳酸二甲酯在非水条件下加入反应溶剂反应生成,反应温度为60℃,反应时间为7h,安置回流冷凝管,反应溶剂为异丙醇,转化率为80%;分散组分为木糖醇和葡萄糖酸钠,木糖醇与葡萄糖酸钠的质量比为1:1,有机酸盐为甲酸钠。
[0021]低钙熟料所用石灰石原材料的CaO为43%,熟料3天抗压强度为26MPa,28天抗压强度为53MPa。
[0022]常规P.O42.5水泥包括以下质量百分比的原料:熟料86%、脱硫石膏3%、石灰石5%、玄武岩3%、炉底渣3%;
[0023]对比P.O42.5水泥包括以下质量百分比的原料:熟料80%、脱硫石膏3%、石灰石7%、玄武岩5%、5%炉底渣;
[0024]其中玄武岩活性为68左右,炉底渣活性70左右,常规P.O42.5不掺入降碳助剂作为空白样,对比P.O42.5掺入千分之一的降碳助剂作为对比样,粉磨时间相同,实验数据如表1所示:
[0025]表1降碳助剂P.O42.5水泥小磨实验数据
[0026][0027]实施例2
[0028]混合醇胺15%、分散组分10%、有机酸盐15%、余量为水;混合醇胺为改性的三异丙醇胺和二乙醇单异丙醇胺的混合物,改性的三异丙醇胺与二乙醇单异丙醇胺的质量比为1:2;改性的三异丙醇胺由三异丙醇胺和碳酸二甲酯反应生成;改性的三异丙醇胺的改性过程由摩尔比为1:1的三异丙醇胺与碳酸二甲酯在非水条件下加入反应溶剂反应生成,反应温度为40℃,反应时间为6h,安置回流冷凝管,反应溶剂为异丙醇,转化率为75%,分散组分为木糖醇和蔗糖,木糖醇与蔗糖的质量比为1:1,有机酸盐为甲酸钙和柠檬酸钠,甲酸钙与柠檬酸钠的质量比为2:1。
[0029]低钙熟料所用石灰石原材料的CaO为46.52%,熟料3天抗压强度为27MPa,28天抗压强度为55MPa。
[0030]常规P.O4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低钙水泥专用的降碳助剂,其特征在于:包括以下质量百分比的原料制成:混合醇胺15%

25%、分散组分10%

15%、有机酸盐10%

15%、余量为水。2.根据权利要求1所述的一种低钙水泥专用的降碳助剂,其特征在于:混合醇胺为改性的三异丙醇胺和二乙醇单异丙醇胺的混合物,改性的三异丙醇胺与二乙醇单异丙醇胺的质量比为1:1.5~2。3.根据权利要求2所述的一种低钙水泥专用的降碳助剂,其特征在于:改性的三异丙醇胺由三异丙醇胺和碳酸二甲酯反应生成。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:滕灼光陶从喜何坤富周靖吴丽丽
申请(专利权)人:华润水泥技术研发广西有限公司
类型:发明
国别省市:

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