[发明专利]一种高效活化水泥助磨剂

说明书

技术领域

本发明涉及水泥生产技术领域，具体是一种高效活化水泥助磨剂及其制备方法。

背景技术

粉磨，是水泥生产中的必要工序和关键环节，其能耗和电耗占水泥生产总能耗的30%和总电耗70%以上。当前，国家低碳环保要求越来越高、水泥价格萎靡、原材料和能源价格涨价，行业竞争白热化，使水泥企业的效益捉襟见肘。水泥企业要想生存就必须进行技术更新，不断降低水泥生产成本，节约能耗才能创造效益。添加水泥助磨剂可解决水泥制成过程中粉磨电耗高、粉磨效率低和改善水泥强度与其他性能，增加混合材用量、降低熟料配比以降低生产成本等问题。目前市场出售的多为液体助磨剂，以三乙醇胺等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，针对性不强，不能为水泥企业节约更多的成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种高效活化水泥助磨剂，该助磨剂原料易得、成本低、掺加量少，不仅可提高磨机产量同时可提高水泥的抗压强度。

实现本发明目的的技术方案是：

一种高效活化水泥助磨剂，包括三乙醇胺、三异丙醇胺、乙二醇或丙二醇、碳酸钠和水，还包括甲苯、硅灰、造纸黑液和糖厂废液，各组分用量重量百分比为，三乙醇胺15%-20%、三异丙醇胺5%-10%、乙二醇或丙二醇3%-8%、碳酸钠5%-10%、水25%-40%，甲苯3%-8%、硅灰1%-3%、造纸黑液10%-20%、糖厂废液5%-10%。

如上所述的高效活化水泥助磨剂，其制备方法包括如下步骤：

（1）按配比称取各原料备用；

（2）将硅灰加入到甲苯中，搅拌使其溶解待用；

（3）将三异丙醇胺加入到水中，加热至50℃使其快速溶解；

（4）在步骤（3）中按配比依次边搅拌边加入碳酸钠、溶有硅灰的甲苯、造纸黑液、糖厂废液、乙二醇或丙二醇、三乙醇胺，最后共同搅拌均匀，即得成品。

本发明高效活化水泥助磨剂的原料，在常用的助磨剂原料的基础上添加硅灰能够填充水泥颗粒间的孔隙，同时与水化产物生成凝胶体，与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体，具有明显提高水泥强度的作用，添加适量的硅灰可提高水泥强度等级。而甲苯作为有机溶剂，可防止硅灰直接与水接触，造成硅灰激发作用失效。造纸黑液富含甲钙酸，在水泥粉磨过程中能提高磨内物料的流动速度，可做早强剂使用,同时造纸黑液作为高污染物，被综合利用可降低产品成本。糖厂废液具有较强极性，吸附作用好，可调节水泥凝结时间和中、后期的强度，同时糖厂废液资源丰富，被综合利用可节省生产成本。通过添加三乙醇胺还可以增加糖厂废液、碳酸钠的溶解度。通过各原料的有效复合，达到助磨、提高水泥早、后期强度，稳定性的特点。

    本发明的助磨剂以0.05-0.1%/吨水泥的掺量，可加速水泥流动性，同时可较大程度地提高水泥强度，3天强度可提高3-5MPa，较同行业其他厂家高出1-2MPa，28天强度可提高4-6Mpa，还可提高磨机产量15%左右。

本发明的有益效果是：

（1）将造纸厂黑液、糖厂废液复配综合回收再利用，大大降低了产品的生产成本。

（2）增加硅灰和甲苯，可增强水泥熟料的活性和激活掺材中的潜在活性组份，更加均匀地将磨料中的有效成分混合，从而有效提高产品的胶凝强度和稳定性。

（3）本发明助磨剂制备方法简单，无需增加设备投资及人力成本，且产品储存周期长，可达半年。

（4）本发明产品亦可用于矿粉的制成磨中，可明显提高磨机台时产量，提高矿粉比表面积以至于增加活性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明内容作进一步详细说明。

实施例1

制备100公斤高效活化水泥助磨剂，称取三乙醇胺18公斤、三异丙醇胺10公斤、碳酸钠7公斤、乙二醇5公斤、水30公斤、甲苯5公斤、硅灰2公斤、造纸黑液15公斤、糖厂废液8公斤。

其制备方法包括如下步骤：

（1）先将硅灰加入到甲苯中，搅拌使其溶解待用；

（2）将三异丙醇胺加入到水中，加热至50℃使其快速溶解；

（3）在步骤（2）中边搅拌边依次加入碳酸钠、溶有硅灰的甲苯、造纸黑液、糖厂废液、乙二醇、三乙醇胺，最后共同搅拌均匀，即为成品。

本实施例中助磨剂的掺量为0.1%/吨水泥。分别称取5kg水泥原材料和5g助磨剂两个样品，进行测试，试验效果见表1和表2所示。

表一为有助磨剂和无助磨剂的试验数据