[发明专利]一种纳米级二硫化钼助磨剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米级二硫化钼助磨剂，各组分及其所占质量百分比为：二乙醇单异丙醇胺30‑33％，三乙醇胺7‑8％，二硫化钼分散液7‑8％，糖蜜11‑12％，多元醇11‑12％，饱和食盐水25‑30％，余量为水。本发明首次将纳米级二硫化钼应用于制备助磨剂，在显著降低粉磨成本的同时可有效提高粉磨质量；且，所得助磨剂无毒无害环境友好，并可吸收紫外光，具有显著的环境效益；此外，本发明将固体助磨剂和液体助磨剂进行有机结合，所得水泥助磨剂呈胶体状态，相比于现有固体助磨剂具有更好的分散型，相比于液体助磨剂有更为优异的效果，适合推广应用。

技术领域

本发明属于混凝土生产加工技术领域，具体涉及一种纳米级二硫化钼助磨剂及其制备方法。

背景技术

近几年，我国建筑行业发展迅速，水泥是建筑行业中最为基础的材料，水泥行业发展中能耗过高的问题也已迫不及待。而在水泥生产过程中，能耗过高的原因主要是粉磨效率低下，因此提高粉磨效率是解决上述问题最为直接有效的方式之一。通常提高粉磨效率的方式有两种：一是改良磨粉使用的机械结构进而改善磨粉方式和工艺；另外一种则是添加少量的助磨剂来有效提高粉磨效率。显然，第二种方式更为简单有效，此外，助磨剂的添加也能一定程度上改善水泥性能。一般而言，水泥助磨剂主要包括固体和液体助磨剂两种，固体助磨剂主要包括滑石粉、胶体石墨、炭黑、粉煤灰、硬脂酸盐类等，液体助磨剂包括三乙醇胺、多元醇、糖蜜等，现阶段水泥厂主要以液体助磨剂为主。

粉磨过程中助磨剂的作用主要有以下两点：1)吸附到大颗粒表面，加速粉磨中大颗粒的断裂；2)改善小颗粒的流动度并防止团聚。然而，单独的液体助磨剂在加速粉磨大颗粒的断裂过程中的效果一般，而固体助磨剂在改善流动性防止团聚方面也存在一定的问题，单纯的液体或固体助磨剂无法同时提升粉磨效率和磨粉极值。

专利CN106380110A中公开了一种氧化石墨烯改性水泥助磨剂及其制备方法，主要成分为聚合多元醇35-55％，丙烯酸酯2-5％，氨基聚乙二醇3-6％，钛酸四异丙酯1-3％，聚羧酸减水剂3-8％，十二烷基苯磺酸钠1-2％，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1-2％，三乙醇胺5-10％，三异丙醇胺5-10％，氧化石墨烯水溶液1-5％，余量为工业废水。该助磨剂内仅有少量石墨烯存在于助磨剂中，仅作为单一的存在发挥其助磨性能，并不能改善助磨剂本身特性，且在静置后甚至会发生自团聚后沉淀现象。此外，石墨烯价格过高，在制备工程中需要消耗大量的热能，工艺极为复杂，并不十分适用于工业生产过程。

发明内容

本发明的主要目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种纳米级二硫化钼助磨剂，其粉磨效率高且价格低廉，磨后水泥与其他外加剂适应性优异，并能有效吸收紫外光，无毒无害环境友好，适合推广应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种纳米级二硫化钼助磨剂，各组分及其所占质量百分比为：二乙醇单异丙醇胺30-33％，三乙醇胺7-8％，二硫化钼分散液7-8％，糖蜜11-12％，多元醇11-12％，饱和食盐水25-30％，余量为水。

优选的，所述纳米级二硫化钼助磨剂中，各组分及其所占质量百分比为：二乙醇单异丙醇胺32％，三乙醇胺7％，二硫化钼分散液8％，糖蜜11％，多元醇11％，饱和食盐水28％，水3％。

上述方案中，所述二硫化钼分散液为纳米片状二硫化钼分散在水中形成的胶体，其浓度为15-20mg/ml。

上述方案中，所述二硫化钼分散液的制备方法包括如下步骤：将二硫化钼单质超声分散于水中，然后加入盐酸，进行超声剥离、过滤、洗涤得纳米片状二硫化钼，然后加水混合均匀得相应浓度的胶体。

上述方案中，所述盐酸浓度为1-1.5mol/L，引入的HCl与二硫化钼的摩尔比为1:(0.8-1)。

上述方案中，所述所述超声剥离采用的功率为300-360W，时间为1-1.5h。