[发明专利]一种高效节能水泥助磨剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高效节能水泥助磨剂及其制备方法，属于水泥技术领域。

背景技术

近年来，我国工业化规模迅速增大，逐步由一个地大物博的能源大国，变成一个能源输入大国。能源已成为制约我国经济发展的瓶颈，尤其是做为能源消耗大户的水泥厂，更难以得到国家政策的支持。水泥企业要想生存，就必须靠技术革新，不断降低成本节约能耗。

为解决水泥制成过程中粉磨电耗过高、粉磨效率低和改善水泥强度与其他性能，增加混合材用量、降低成本等问题，一般采用加入水泥助磨剂的办法。目前，市场上出售的液体助磨剂，多以三乙醇胺等纯化学成分或工业废料复合而成。现有的助磨剂性能比较单一，单纯以提高磨机产量或增加水泥强度为主，不能为水泥企业节约更多的成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，通过研究改进，给出一种高效节能水泥助磨剂，该种助磨剂系三乙醇胺、聚丙烯酰胺、甲酸钙、葡萄糖酸钠、碱性盐、稳定剂和水进行复合而成。本发明产品一般掺量在0.04％的情况下，可以提高磨机产量10％以上，同时水泥的三天、二十八天抗压强度提高15％左右。

本发明的技术方案是：一种高效节能水泥助磨剂，其特征是，其组分及其重量份为：三乙醇胺10～25、聚丙烯酰胺0.5～1、甲酸钙3～5、葡萄糖酸钠5～8、碱性盐(氯化钙或碳酸钠)5～10、稳定剂(乙二醇或丙二醇)10～15、水25～50。

制备工艺为：按上述重量份称取三乙醇胺、聚丙烯酰胺、甲酸钙、葡萄糖酸钠、碱性盐、稳定剂和水备用；首先将聚丙烯酰胺加入到水中，稍微进行加热(温度不超过60℃)使其快速溶解，其次将碱性盐加入其中，进行搅拌溶解；然后将甲酸钙加入其中，进行快速搅拌溶解，溶解完毕后，再将葡萄糖酸钠加入其中溶解，最后再将稳定剂和三乙醇胺加入，待搅拌均匀即为成品。

本发明中三乙醇胺是主要的助磨成分，促进粉磨效率的提高；碱性盐起到激发水泥早期强度、提高水泥质量的作用；甲酸钙是一种中性的、具有促凝功能的早强剂；葡萄糖酸钠能明显提高水泥的后期强度。通过添加三乙醇胺可以增加葡萄糖酸钠、碱性盐的溶解度，添加稳定剂可以有效防止产品有晶体析出。助磨剂经过各成分的复合作用，达到助磨，同时提高水泥早、后期强度，性能稳定的特点。

使用本产品需注意以下几点：1、严格控制入磨物料的温度、水份，水份≤1.5％、温度≤80℃。2、明确掺入助磨剂的目的，侧重提高粉磨效率或降低熟料的用量，适当调整使用方案。3、通过工业试验，找出助磨剂的最佳掺量(参考用量0.04-0.06％)，从而使助磨剂的经济效益最大化。4、使用配套的计量设备，确保计量准确性、均匀性。5、本产品严禁在太阳下暴晒。6、严格控制水泥的细度(尤其是45μm筛余)、SO₃含量、熟料质量。

本发明的有益效果是：通过各组分之间的协调促进作用，可以提高水泥磨台时产量，降低电耗，或者在水泥强度和台时产量不变时，提高混合材掺量，减少熟料用量，从而降低水泥的生产成本。如果稳定水泥粉磨配比和台时产量，加入助磨剂可以提高水泥比表面剂，改善水泥的颗粒级配，从而提高水泥强度，改善水泥性能。并且该产品生产工艺简单，产品储存周期，长达半年。

具体实施方式

实施例1

首先将0.5公斤聚丙烯酰胺加入到50公斤的水中，稍微进行加热搅拌(温度不超过60℃)，待完全溶解后，将10公斤的氯化钙加入其中，进行搅拌溶解，再将3公斤的甲酸钙加入其中，进行搅拌溶解。然后加入6.5公斤葡萄糖酸钠使其充分溶解，最后将10公斤的乙二醇和20公斤三乙醇胺加入其中搅拌均匀即可。该发明助磨剂在水泥中的添加重量百分比为0.04％。称取水泥原材料5kg和2克助磨剂，分别采用天然石膏和脱硫石膏为空白样，经试验球磨机粉磨31分钟，然后取样按照GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO)法》进行测试，水泥试验效果见表1和表2所示。

表1采用天然石膏为空白样的水泥试验效果数据

注：表1中百分数都为重量百分数

表2采用脱硫石膏为空白样的水泥试验效果数据

注：表2中百分数都为重量百分数

可见，当采用天然石膏为空白样时，水泥的3天和28天抗压强度分别增加了4.4MPa和6.7MPa，当采用脱硫石膏为空白样时，3天和28天抗压强度分别增加了4.0MPa和7.7MPa。

实施例2