本发明专利技术公开了一种水泥助磨剂母液，所述母液为N-甲基二乙醇胺改性物，包括N-甲基二乙醇胺乙酸酯、N-甲基二乙醇胺硼酸酯、N-甲基二乙醇胺氨基磺酸酯中的一种或多种。本发明专利技术还公开了包含上述水泥助磨剂母液的水泥助磨剂，以及该助磨剂与其母液的制备和使用方法。本发明专利技术提供的水泥助磨剂在助磨、提产和增强等方面均有显著效果，有效掺量低，稳定性能好，综合性能优，且制备成本低廉，具有广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水泥添加剂领域，特别是涉及。
技术介绍
众所周知，水泥工业中大部分能耗被消耗在水泥粉磨过程中，而水泥粉磨的能量利用率极低，95%的能量作为热能而散失掉。目前，在水泥粉磨过程中使用助磨剂成为改善这种能量利用率的一种有效措施。在水泥粉磨过程中，助磨剂分子中的功能基团能吸附于新生水泥颗粒表面和裂缝中，中和表面电荷，降低颗粒表面自由能，减少或消除颗粒间的粘附和团聚，从而提高粉磨效率，改善水泥颗粒级配，达到节能降耗、提高水泥性能的目的。目前，醇胺类化合物尤其三乙醇胺以其在水泥粉磨中较好的吸附分散特性和促进水泥早期水化作用而成为国内水泥助磨剂的最常用原料，虽然此类助磨剂有较好的助磨效果，对水泥早期强度也有一定的提高。然而，研究和应用中发现醇胺类助磨剂还存在使水泥后期强度偏低、价格昂贵、性能稳定性差、对掺量的变动敏感等问题。实验发现对N-甲基二乙醇胺进行适当地改性设计，优化其分子结构和功能基团，并配以少量辅助组分可显著提高助磨剂的综合性能，并降低助磨剂成本。且这种改性醇胺助磨剂一般有效掺量低，助磨增强作用明显，有一个合适的掺量范围，其掺量波动对水泥性能影响不大，可以更好保证生产的安全进行，且成本低、性能好。经查阅文献发现，采用乙酸酐、硼酸和氨基磺酸等有机酸改性N-甲基二乙醇胺后得到的改性物作为水泥助磨剂的研究论文和专利还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水泥助磨剂母液。本专利技术的另一个目的是提供包含上述水泥助磨剂母液的水泥助磨剂，其增强助磨效果明显，有效掺量低，稳定性能好且成本低。本专利技术的第三个目的是提供上述水泥助磨剂母液的制备方法。本专利技术的第四个目的是提供上述水泥助磨剂的制备方法。本专利技术的第五个目的是提供上述水泥助磨剂的使用方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案:一种水泥助磨剂母液，所述母液为N-甲基二乙醇胺改性物，包括N-甲基二乙醇胺乙酸酯、N-甲基二乙醇胺硼酸酯、 N-甲基二乙醇胺氨基磺酸酯中的一种或多种。进一步地，所述N-甲基二乙醇胺乙酸酯包括N-甲基二乙醇胺乙酸单酯和N-甲基二乙醇胺乙酸双酯，它们的分子结构式分别为:权利要求1.一种水泥助磨剂母液，其特征在于，所述母液为N-甲基二乙醇胺改性物，包括N-甲基二乙醇胺乙酸酯、N-甲基二乙醇胺硼酸酯、N-甲基二乙醇胺氨基磺酸酯中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的水泥助磨剂母液，其特征在于，所述N-甲基二乙醇胺乙酸酯包括N-甲基二乙醇胺乙酸单酯和N-甲基二乙醇胺乙酸双酯，它们的分子结构式分别为:3.—种水泥助磨剂，其特征在于，包括权利要求1或2所述的水泥助磨剂母液，其质量百分比为10.0-30.0% ;还包括如下质量百分含量的辅助组分:0-20.0%的二乙醇单异丙醇胺、0-15.0%的硫代硫酸钠、0-5.0%的硫酸锌、0-15.0%的甲酸钙、0.3-1.0%的有机硅消泡剂和 30.0-60.0% 的水。4.根据权利要求3所述的水泥助磨剂，其特征在于，所述助磨剂含固量为30-70%。5.一种权利要求1或2所述的水泥助磨剂母液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 改性合成工艺:在催化剂与脱水剂的作用下，N-甲基二乙醇胺与有机酸或有机酸酐反应制得N-甲基二乙醇胺改性物；所述有机酸或有机酸酐包括乙酸酐、硼酸或氨基磺酸中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的水泥助磨剂母液的制备方法，其特征在于，所述改性合成工艺具体为:在反应容器中依次加入N-甲基二乙醇胺与催化剂，不断搅拌，然后加入有机酸或有机酸酐和脱水剂，搅拌并加热至120-140°C，待温度稳定后，开始计时，反应6-10小时，直到反应体系中不再有水生成，减压蒸馏并回收脱水剂和未反应的原料，冷却至40°C以下，制得N-甲基二乙醇胺改性物。7.根据权利要求5所述的水泥助磨剂母液的制备方法，其特征在于，所述改性合成工艺使用的原料摩尔比为:N-甲基二乙醇胺:有机酸或有机酸酐=1.0:1.0-2.0 ;催化剂为反应物总质量的1.0-1.5%，脱水剂为反应总质量的15.0-100.0%。8.根据权利要求5所述的水泥助磨剂母液的制备方法，其特征在于，所述催化剂为浓硫酸或对甲苯磺酸，所述脱水剂为甲苯或乙酸丁酯。9.一种权利要求3或4所述的水泥助磨剂的制备方法，其特征在于，在权利要求5的改性合成工艺后还设置有复配工艺，所述复配工艺包括如下步骤:首先将硫代硫酸钠、硫酸锌和甲酸钙完全溶解于水中形成溶液，然后依次加入制得的N-甲基二乙醇胺改性物、二乙醇单异丙醇胺和有机硅消泡剂，搅拌均匀后得到水泥助磨剂。10.一种权利要求3或4所述的水泥助磨剂的使用方法，其特征在于，所述助磨剂用于水泥生产中的掺量为0.02 -0.12%。全文摘要本专利技术公开了一种水泥助磨剂母液，所述母液为N-甲基二乙醇胺改性物，包括N-甲基二乙醇胺乙酸酯、N-甲基二乙醇胺硼酸酯、N-甲基二乙醇胺氨基磺酸酯中的一种或多种。本专利技术还公开了包含上述水泥助磨剂母液的水泥助磨剂，以及该助磨剂与其母液的制备和使用方法。本专利技术提供的水泥助磨剂在助磨、提产和增强等方面均有显著效果，有效掺量低，稳定性能好，综合性能优，且制备成本低廉，具有广阔的应用前景。文档编号C04B103/52GK103193408SQ20131011606公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月3日 优先权日2013年4月3日专利技术者王栋民, 赵计辉, 王剑锋, 李端乐, 王学光, 唐官宝 申请人:中国矿业大学(北京)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水泥助磨剂母液，其特征在于，所述母液为N?甲基二乙醇胺改性物，包括N?甲基二乙醇胺乙酸酯、N?甲基二乙醇胺硼酸酯、N?甲基二乙醇胺氨基磺酸酯中的一种或多种。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王栋民，赵计辉，王剑锋，李端乐，王学光，唐官宝，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：
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