一种增强型水泥助磨剂及其制备方法技术

一种增强型水泥助磨剂及其制备方法，该增强型水泥助磨剂，由以下质量分数的原料制成：三乙醇胺5－20％，二乙醇单异丙醇胺5－20％，二异丙基单乙醇胺20－50％，丙二醇5－8%，木质素磺酸盐2－8％，月桂醇硫酸钠3－10％，腐殖酸钠3－10％，水10－30％。本发明专利技术还包括所述增强型水泥助磨剂的制备方法。使用本发明专利技术制得之水泥助磨剂，能提高水泥的强度，提高生产效率，降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水泥助磨剂及其制备方法，尤其是涉及ー种增强型水泥助磨剂及其制备方法。
技术介绍
粉磨是水泥生产过程中的ー个重要环节。随着粉磨技术的发展，现在已出现了立磨、小行星磨等新型粉磨设备；然而，由于这些设备的制造成本高且对成品水泥颗粒性能影响不明，其在短期内仍不能在水泥生产中广泛使用。在水泥熟料转变为成品水泥的过程中，大多数水泥生产商还是使用传统的球磨机进行水泥粉磨。球磨机最早应用于矿石的粉碎，使其粒度减小，比表面积增加。尽管球磨机的使用已有相当长的时间，但是球磨机粉磨效率低这ー缺点并没有得到根本的改善。在磨机所消耗的能量中，相当一部分能量转变为声能、·热能等，而真正用干物料粉磨的能耗不足磨机总能耗的5%。水泥助磨剂是ー种提高磨机粉磨效率、改善水泥性能的化学外加剂，一般是直接加入水泥磨机内或是通过加到水泥熟料入磨皮带上，同水泥熟料或者其它混合材一起进入水泥磨进行粉磨的。助磨剂随水泥熟料进入磨机后，它被吸附在物料颗粒表面和裂纹上。由于助磨剂具有极性分子结构特征，它所提供的外来离子一方面中和了水泥熟料在粉磨过程中因为摩擦而产生的静电电荷，减小了微细颗粒聚集的能力，使熟料颗粒与粉磨介质分离，減少或防止了粘球、糊磨现象。另ー方面，助磨剂在物料粉磨过程中起着平衡颗粒表面过剩价键的作用。它引入的外来离子平衡了新形成表面上未饱和的电价键、使表面能降低，由此消除或减弱裂纹重新愈合、颗粒再次聚集的趋势。助磨剂的使用不但使水泥颗粒达到更好的分散状态，也同时提高了水泥颗粒的易碎性。水泥助磨剂的使用能够提高球磨机的粉磨效率和単位时间的磨机产量、减小磨机的能耗和损耗，从而降低水泥的生产成本。国外水泥厂使用助磨剂已有数十年的历史，且国外的水泥粉磨绝大多数都使用助磨剂，使用助磨剂，简单有效，如使用得当可提高10% 40%的粉磨效率。我国2011年水泥的产量达到20. 6亿吨，占世界水泥产量的60%左右，国内厂家生产的助磨剂在效果和稳定性上与国外的产品还有很大的差距。大多数水泥助磨剂企业都是采用购买化工原料复配的生产エ艺，进入这ー产业的门槛较低，绝大多数水泥助磨剂企业生产エ艺落后、管理不规范，产品质量和性价比不高。目前，我国水泥助磨剂产品有粉体和液体两种形态，液体掺量为O. 029Γ0. 2%，粉体掺量为O. 59Γ1. 0%，南方企业使用液体产品较多，北方部分企业使用粉体产品。我国水泥助磨剂专利大部分为粉体产品(其中大多数产品含有各种早强剂)，而粉体助磨剂中的主要成分是氯盐和硫酸钠。但是，氯盐中的氯离子是引起钢筋锈蚀，导致钢筋混凝土结构破坏的主要原因，硫酸钠中的硫酸根离子与水泥中的钙离子生成硫酸钙，其膨胀系数大，导致混凝土膨胀开裂，因此，粉体助磨剂加入到水泥中会造成ー些潜在的危害
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供，使用该水泥助磨剂，能提高水泥的強度，提高生产效率，降低成本。本专利技术之增强型水泥助磨剂，由以下质量分数的原料制成三こ醇胺5 — 20%，ニこ醇单异丙醇胺5 — 20 %，ニ异丙基单こ醇胺20 — 50 %，丙ニ醇5 — 8%，木质素磺酸盐2 —8%，月桂醇硫酸钠3 — 10%，腐殖酸钠3 — 10%，水10 — 30%。其中所述木质素磺酸盐优选质量分数为30-50%的木质素磺酸钠和质量分数为50-70%的木质素磺酸钙的混合物。本专利技术之增强型水泥助磨剂的制备方法，包括以下步骤 (1)将10— 30wt%的水注入反应釜中，加热至30 — 600C (优选35_50°C )，加入3 —IOwt%的月桂醇硫酸钠,搅拌5-25min(优选8_12min)； (2)加入3— 10 wt%的腐埴酸钠,搅拌3 — 8min (优选5min),再加入2 — 8wt%的木质素磺酸盐，搅拌10_30min (优选12_18min)； (3)将步骤(2)所得溶液冷却至室温，加入5-8wt%的丙ニ醇，搅拌5-25min (优选8_18min)； (4)加入5— 20wt%三こ醇胺、5 — 20 wt %的ニこ醇单异丙醇胺、20 — 50 wt%的ニ异丙基单こ醇胺，搅拌10-30min (优选15_25min),得水泥助磨剂产品。所述木质素磺酸盐、腐殖酸钠为颗粒度为80-120目的干燥粉末。研究表明，本专利技术所制备的增强型水泥助磨剂，在提高粉磨效率及增加水泥強度方面均有显著效果。采用本专利技术，充分利用了エ业废弃物及其副产物，在常用组分的基础上加入了ニこ醇单异丙醇胺新型表面活性剤，有效提高水泥磨台时产量，降低能耗，改善水泥性能。使用该助磨剂生产的水泥,对混凝土外加剂适应性良好。粉磨时,按照熟料和混合材总质量的O. 01%-0. 5%的掺量掺入，提高粉磨效率达2%-7%，同时还可以提高水泥早期強度l-3MPa，后期强度 2-4MPa。具体实施例方式以下结合具体实施例对本专利技术作进ー步详细说明。应该说明的是，下述说明仅是为了解释本专利技术，并不对其内容进行限制。实施例I 本实施例之增强型水泥助磨剂Al，由以下质量分数的原料制成三こ醇胺10%，ニこ醇单异丙醇胺8 %，ニ异丙基单こ醇胺30 %，丙ニ醇5%，木质素磺酸盐8%、月桂醇硫酸钠4%，腐殖酸钠3%，水32%。其中木质素磺酸盐包括质量分数35%木质素磺酸钠和65%的木质素磺酸钙。本实施例之增强型水泥助磨剂的制备方法，包括以下步骤 (1)将水注入反应釜中，加热至45°c，加入月桂醇硫酸钠，搅拌IOmin； (2)加入腐殖酸钠，搅拌5min，再加入木质素磺酸盐，搅拌15min；、 (3)将步骤(2)所得溶液冷却至室温，加入丙ニ醇，搅拌IOmin； (4)加入三こ醇胺、ニこ醇单异丙醇胺、ニ异丙基单こ醇胺，搅拌20min，得水泥助磨剂女ロ)PR ο实施例2本实施例之增强型水泥助磨剂A2，由以下质量分数的原料制成三こ醇胺8%，ニこ醇单异丙醇胺5%，ニ异丙基单こ醇胺43%，丙ニ醇4%，木质素磺酸盐3%、月桂醇硫酸钠4%，腐殖酸钠3%，水30%。其中木质素磺酸盐包括质量分数35%木质素磺酸钠和65%木质素磺酸钙。其制备方法同实施例I。实施例3 本实施例之增强型水泥助磨剂A3，由以下质量分数的原料制成三こ醇胺5%，ニこ醇单异丙醇胺20 %，ニ异丙基单こ醇胺20%,丙ニ醇8%，木质素磺酸盐5%、月桂醇硫酸钠4%，腐殖酸钠10%，水28%。其中木质素磺酸盐包括质量分数35%木质素磺酸钠和65%木质素磺酸钙。其制备方法同实施例I。实施例4 本实施例之增强型水泥助磨剂A4，由以下质量分数的原料制成三こ醇胺20%，ニこ醇单异丙醇胺5%，ニ异丙基单こ醇胺21%，丙ニ醇8%，木质素磺酸盐8%、月桂醇硫酸钠3%，腐殖酸钠7%，水28%。其中木质素磺酸盐包括质量分数35%木质素磺酸钠和65%的木质素磺酸钙。其制备方法同实施例I。本专利技术实施例I 一 4所述为液体水泥助磨剂，在水泥生产时应用于球磨机，适用于普通娃酸盐水泥。一般加入量为水泥质量的O. 01-0. 5%。助磨效果对比试验 将本专利技术实施例I 一 4所得水泥助磨剂A1-A4应用在C>500mmx500mm标准试验小磨，同样水泥配比太平水泥厂熟料95%，天然ニ水石膏5% ;粉磨质量3Kg ;粉磨时间5min。结果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强型水泥助磨剂，其特征在于，由以下质量分数的原料制成三こ醇胺5 —20 %，ニこ醇单异丙醇胺5 — 20 %，ニ异丙基单こ醇胺20 — 50 %，丙ニ醇5 — 8%，木质素磺酸盐2 — 8%，月桂醇硫酸钠3 — 10%，腐殖酸钠3 — 10%，水10 — 30%。2.根据权利要求I所述的增强型水泥助磨剂，其特征在于，其中所述木质素磺酸盐为质量分数为30-50%的木质素磺酸钠和质量分数为50-70%的木质素磺酸钙的混合物。3.根据权利要求I或2所述的增强型水泥助磨剂，其特征在于，所述木质素磺酸盐、腐埴酸钠为颗粒度为80-120目的干燥粉末。4.一种如权利要求I或2所述的增强型水泥助磨剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)将10— 30被％的水注入反应釜中，加热至30 — 60°C，加入3 一 IOwt%的月桂醇硫酸钠，搅拌5-25min ； (2)加入3— 10 wt%的腐殖酸钠，搅拌3 — 8分钟，再加入2 — 8wt%的木质素磺酸盐，搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：史才军，龙兰，
申请(专利权)人：史才军，
类型：发明
国别省市：