KR20150093938A - Composition of Cement Clinker Grinding Aid - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 시멘트 클링커 분쇄 활성화 화합물을 포함하는 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 친수성을 나타내는 비이온성 아민기 및 -OH기를 포함하는 시멘트 클링커 분쇄 활성화 화합물을 제조하여 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물로 사용함으로써, 분쇄 과정 시 발생하는 정전기에 의한 입자의 뭉침을 방지하고, 시멘트의 유동성을 향상시켜 분쇄 효율을 높이며, 시멘트의 강도를 향상시키는 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a composition for crushing a cement clinker comprising a cement clinker pulverizing activator compound. More specifically, a cement clinker pulverization activator compound containing a nonionic amine group and -OH group exhibiting hydrophilicity is prepared and used as a composition for crushing the cement clinker, thereby preventing the particles from being clumped by the static electricity generated during the pulverization process, To a composition for crushing a cement clinker which improves the flowability of the cement to improve the crushing efficiency and the strength of the cement.
시멘트는 탄산칼슘(CaCO3)을 다량 함유하고 있는 석회석, 규석, 점토, 철광석, 슬래그 등의 광석 원료를 분쇄한 후에 킬른내에서 1,450℃로 열처리를 하면 결합할 수 있는 클링커라 불리는 경화된 단괴가 생성된다. 클링커는 고온 소성에 의하여 CaCO3이 산화칼슘(CaO)으로 전환되어 수화에 의해 무기결합을 할 수 있는 성질을 갖게 되며, 포틀랜트 시멘트에서 70 ~ 80 %정도로 함유되어 있다. 클링커를 냉각시킨 후, 마감 분쇄밀 내에서 소량의 석고(CaSO4)를 첨가하여 습식, 건식 방법에 의해 볼밀, 롤러밀로 분쇄하면 포틀랜드 시멘트라 알려진 균일한 분말상 제품을 얻는다. 시멘트 제조 공정에서 클링커와 석고를 분쇄하는 목적은 시멘트 클링커 표면적을 크게 하여 반응성을 높이고, 미립자를 쉽게 만들게 할 뿐만 아니라 모래나 자갈 등과 혼합효과와 결합력을 높게 하기 위한 것으로, 이 공정에서 제품의 최종 성능이 결정된다.Cement is produced by crushing ores such as limestone, zircon, clay, iron ore and slag containing large amounts of calcium carbonate (CaCO 3 ) and then hardening the hardened nodule called clinker which can be bonded by heat treatment at 1,450 ° C in kiln . Clinker, by high temperature sintering the CaCO 3 is converted to calcium oxide (CaO) oxide will have a property capable of binding the inorganic by hydration, it is contained in about 70% to 80% portland cement. After the clinker is cooled, a small amount of gypsum (CaSO 4 ) is added in the finishing mill and pulverized by a wet and dry method using a ball mill and a roller mill to obtain a uniform powdery product known as Portland cement. The purpose of crushing clinker and gypsum in the cement manufacturing process is to increase the surface area of the cement clinker to increase the reactivity and to make the fine particles easily and also to increase the mixing effect and bonding force with the sand and gravel etc. In this process, Is determined.
클링커를 미세 입자로 분쇄시에 기계적 공정에 의한 이온결합의 파괴는 새로이 형성된 입자표면에 높게 활성화되어 양전하와 음전하가 발생하게 되고, 입자간 정전기적 인력에 의해 입자간에 응집체가 발생하게 되어 분쇄효율을 크게 저하시키고 소비에너지를 크게 증가시키게 된다. When the clinker is pulverized into fine particles, the destruction of the ionic bond by the mechanical process is highly activated on the newly formed particle surface, and positive and negative charges are generated. Agglomerates are generated by the electrostatic attraction between the particles, And the energy consumption is greatly increased.
시멘트 제조시에 클링커와 석고를 효율적으로 분쇄하기 위하여 Diethylene Glycol, Polyethylene Glycol 등과 같은 폴리올(Polyol)류와 Triethanol amine, Triisopropyl amine 등을 분쇄조제로 첨가하여 사용하면, 분쇄능을 향상시키고 시멘트 강도 증진을 비롯한 물성을 향상시키는 기능을 하는 것이 알려져 있다. 즉, 분쇄조제는 시멘트 클링커를 분쇄하는 과정에서 미립자간의 정전기를 방지하고 반발성을 확대하여 분산성을 향상시켜 클링커 미립자의 표면적을 크게 하여 반응성과 강도를 높이기 위한 것이다. In order to efficiently crush clinker and gypsum during the manufacture of cement, it is recommended to add polyol such as Diethylene Glycol, Polyethylene Glycol and Triethanol amine and Triisopropyl amine as crushing additives to improve crushability and improve cement strength. It is known that it has a function of improving physical properties, including physical properties. That is, the crushing aid is intended to increase the reactivity and strength by increasing the surface area of the clinker fine particles by improving the dispersibility by preventing the static electricity between the fine particles in the process of crushing the cement clinker and increasing the repellency.
상기와 같은 분쇄조제들에 관련해서, 미국의 W.R Grace사에서는 미국등록특허 제4,943,323호 및 제6,290,772호에 생산성 향상 및 에너지 비용 절감을 위한 분쇄성능 향상을 목적으로 Triisopropylene amine (TIPA)를 주원료로 하는 분쇄조제를 특허 등록하였으며, TIPA에 트리에탄올아민(TEA)을 일부 혼합하여 분쇄조제로 사용하는 방법도 출원 개시하였다.Regarding the above-mentioned pulverizing additives, WR Grace of the United States discloses that triisopropylene amine (TIPA) is used as a main ingredient in US Pat. Nos. 4,943,323 and 6,290,772 for the purpose of improving the productivity and improving the pulverization performance for energy cost reduction A patent for a grinding aid has been patented, and a method of using part of triethanolamine (TEA) in TIPA as a milling aid has also been filed.
또한, 대한민국 공개특허 제10-2007-0015228호에서는 Sika Tech사에서 시멘트 분쇄조제용 수용성 중합체를 주제로 한 특허가 발표되어 있다.Korean Patent Laid-Open No. 10-2007-0015228 discloses a patent on the subject of water-soluble polymer for cement pulverization in Sika Tech.
일본 공개특허 제1998-324550호 및 한국 등록특허 제10-0596507호 에는 TEA와 TIPA에 아세트산이나 탄소수가 2 ~ 4개의 카르복실기, 황산염, 에스테르기로의 치환된 화합물을 분쇄조제용 첨가제로 사용하는 방법이 개시되어 있다. Japanese Patent Laid-Open Nos. 1998-324550 and 10-0596507 disclose a method in which acetic acid or a compound substituted with carboxyl group, sulfate or ester group having 2 to 4 carbon atoms in TEA and TIPA is used as an additive for grinding aid Lt; / RTI >
한국 등록특허 제10-0650135호에는 폴리프로필렌에탄올아민에 글리콜, 알칸올아민을 혼용하여 분쇄조제용 첨가제로 수행하는 방법이 개시되어 있다. Korean Patent No. 10-0650135 discloses a method in which polypropylene ethanolamine is mixed with glycol and alkanolamine and is used as an additive for grinding aid.
시멘트 산업은 대표적인 이산화탄소 배출 산업이기 때문에 플라이애쉬 또는 슬래그 등의 혼합재를 함유시켜 이산화탄소 배출량을 감축하도록 하고 있다. 시멘트 제조시에 혼합재의 함량이 많아질 경우, 시멘트의 강도저하가 발생하게 된다. 혼합재를 다량 사용하는 콘크리트는 응결시간 지연, 초기강도 저하, 최고 강도 도달에 장기간 소요 등과 같은 성능 저하가 불가피하며, 이로 인해 공사기간이 연장된다거나 조기공사가 요구되는 곳에는 사용할 수 없는 문제가 있다. 또한 혼합재중에서 플라이 애쉬는 화력발전소 등에서 발생된 부산물이기 때문에 플라이 애쉬 자체의 품질 변동이 큰 특징이 있다. 이와 같이 품질 변동이 큰 플라이 애쉬를 다량 사용할 경우, 콘크리트 자체의 품질 변동도 커지는 문제가 있다. 채광된 석회석 원석에 혼합재(슬래그, 플라이애쉬 등)를 증가시켜 얻는 시멘트 클링커의 강도를 증가시키기 위해서 분쇄 과정의 효율성을 향상시켜 시멘트 강도 및 시멘트 유동성을 향상시킬 수 있는 고기능성의 클링커 활성용 분쇄조제가 필요하게 된 것이다. Since the cement industry is a representative carbon dioxide emission industry, it is required to reduce carbon dioxide emissions by adding mixed materials such as fly ash or slag. When the content of the mixed material increases during the production of the cement, the strength of the cement is lowered. Concrete using a large amount of mixed material is inevitably deteriorated in performance such as delayed coagulation time, initial strength drop, and long-term occurrence of peak strength, which can not be used where the construction period is extended or early work is required . In addition, fly ash among mixed materials is a by-product generated from a thermal power plant and the like, so that quality of fly ash itself varies greatly. As described above, when a large amount of fly ash having a large quality fluctuation is used, the quality fluctuation of the concrete itself also becomes problematic. A high-performance clinker activator for improving the cement strength and cement fluidity by improving the efficiency of crushing process in order to increase the strength of cement clinker obtained by increasing mixed materials (slag, fly ash, etc.) in mined limestone ores .
따라서 플라이애쉬 또는 슬래그 등의 혼합재 사용량 증가에 따른 시멘트 물성의 유지를 해결하는 방안으로 시멘트의 분쇄효율과 강도증진 두 가지 문제를 동시에 해결 할 수 있는 분쇄조제의 기능을 갖는 새로운 클링커 활성용 분쇄를 위한 개선의 여지가 많다. Therefore, as a method to solve the maintenance of cement properties due to the increase of the amount of mixed materials such as fly ash or slag, a new clinker active crusher having a crushing function capable of simultaneously solving two problems of crushing efficiency and strength of cement There is much room for improvement.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로 수용성이 우수하고, 입자간의 저전기적인 응집력을 방지하여 분쇄 효율을 높일 수 있는 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a composition for crushing a cement clinker which is excellent in water solubility and can prevent crushing power between particles to improve crushing efficiency.
본 발명은 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a composition for crushing a cement clinker.
이하는 본 발명의 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the composition for crushing the cement clinker of the present invention will be described in more detail.
시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물은 하기 화학식 1의 화합물과 수용성 글리콜류 및 아민계 화합물에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 포함한다.The composition for crushing cement clinker comprises one or a mixture of at least one compound selected from the group consisting of water-soluble glycols and amine compounds.
[화학식 1][Chemical Formula 1]
[상기 화학식 1에서,[In the above formula (1)
상기 R1은 하이드록시(C1-C5)알킬이고, R2는 (C1-C5)알킬이며,Wherein R 1 is hydroxy (C 1 -C 5 ) alkyl, R 2 is (C 1 -C 5 ) alkyl,
상기 Z는 (C1-C5)알킬 또는 수소이고, (C1-C5)알킬은 하이드록시기가 더 치환될 수 있다.]Wherein Z is (C 1 -C 5 ) alkyl or hydrogen, and (C 1 -C 5 ) alkyl may be further substituted by a hydroxy group.
보다 구체적으로는 상기 화학식 1에서 R1은 하이드록시(C1-C3)알킬이고, R2는 (C1-C3)알킬이며, Z는 (C1-C3)알킬이고, (C1-C3)알킬은 하이드록시기가 더 치환될 수 있지만 반드시 이에 제한되지는 않는다.More specifically, R 1 in Formula 1 is hydroxy (C 1 -C 3) alkyl, R 2 is a (C 1 -C 3) alkyl, Z is (C 1 -C 3) alkyl, (C 1 -C 3 ) alkyl may be substituted with more hydroxy groups, but is not necessarily limited thereto.
상기 화학식 1의 화합물은 분자 내에 아민기, 친수성 -OH기 및 알킬기를 갖는 구조가 시멘트 클링커의 기계적 분쇄에 의해 생성되는 이온성 입자들과 친화력을 갖고 흡착 되며, 중심의 양이온은 입자간의 반발력을 유도하면서 클링커 입자의 흡착, 분산 및 윤활작용을 동시에 달성하여 우수한 기능의 분쇄조제를 달성할 수 있다.The compound of Formula 1 has an affinity with the ionic particles generated by the mechanical pulverization of the cement clinker and has an amine group, a hydrophilic -OH group and an alkyl group in the molecule, and the cation at the center induces a repulsive force between the particles The adsorption, dispersion and lubrication action of the clinker particles can be achieved at the same time, and grinding aid of excellent function can be achieved.
본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물은 제한되지는 않으나, 하기 반응식 1의 경로를 통하여 이미 알려져 있는 유기 반응으로 제조될 수 있다.The compound of formula (1) according to the present invention is not limited, but can be prepared by an organic reaction already known through the route of the following reaction formula (1).
[반응식 1][Reaction Scheme 1]
상기 반응식 1로 제조된 화학식 1의 예로는 하기와 같은 화학식 2를 예로 들 수 있다.Examples of the formula (1) prepared by the above reaction scheme 1 include the following formula (2).
[화학식 2](2)
상기 화학식 2의 화합물들은 친수성을 나타내는 비이온성 아민기 및 2 내지 4개의 -OH기를 포함하고 있어서, 기계적 분쇄에 의해 생성되는 이온 또는 전하를 띠는 클링커 원소와 흡착하여 친화력을 나타내는 역할을 할 수 있다. 또한, 아민기에 치환된 알킬기는 소수성을 나타내며, 알킬기는 분자구조상 입체적 장애를 극대화하여 분산된 입자를 응집되지 않도록 분산하는 동시에 윤활작용을 함으로써, 단위 시간당 분쇄하는 시간을 줄여주고 입자크기를 고르게 분쇄할 수 있는 역할을 할 수 있다.The compounds of Formula 2 include a nonionic amine group exhibiting hydrophilicity and 2 to 4 -OH groups, and may adsorb the ion generated by mechanical pulverization or the charged clinker element to exhibit affinity . The alkyl group substituted in the amine group exhibits hydrophobicity, and the alkyl group maximizes the steric hindrance in the molecular structure to disperse the dispersed particles so as not to agglomerate and at the same time lubricates them, thereby reducing the time for pulverization per unit time and pulverizing the particle size evenly Can play a role.
또한, 본 발명에 따른 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물은 상기 화학식 1의 화합물을 분쇄조제로 사용해 클링커 분쇄공정에 첨가하여 사용함으로써, 분쇄효율및 압축강도를 증가시킬 수 있다. 이때, 상기 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물인 화학식 1의 화합물은 다른 첨가제와 혼합하여 원하는 조기압축강도로 조절할 수 있으며, 병용되는 첨가제로는 분쇄의 목적달성과 고강도의 발현을 위한 수용성 글리콜류를 사용할 수 있다. 또한, 고강도를 나타내면서 수화촉진, 강도를 높이기 위하여 아민계 화합물을 사용할 수 있으며, 상기 수용성 글리콜류 및 아민계화합물의 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수도 있다.Further, the composition for crushing the cement clinker according to the present invention can increase the crushing efficiency and the compressive strength by adding the compound of the formula (1) to the clinker crushing process using the crushing aid as the crushing aid. At this time, the compound of formula (1), which is a composition for crushing the cement clinker, can be mixed with other additives and adjusted to a desired early compression strength. As additives to be used, water-soluble glycols can be used for achieving the purpose of pulverization and for expressing high- have. In addition, an amine compound may be used in order to enhance hydration and strength while exhibiting high strength, and a mixture of one or more selected from the group of water-soluble glycols and amine compounds may be used.
본 발명의 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물은 시멘트 클링커 분쇄의 목적 달성 및 고강도를 발현하기 위하여 제한되지는 않지만 예를 들면, 상기 화학식 1의 화합물 10 ~ 90 중량% 및 수용성 글리콜류 10 ~ 90 중량%를 포함할 수 있다. 바람직하게는 상기 화학식 1의 화합물 40 ~ 70 중량% 및 수용성 글리콜류 30 ~ 60 중량% 사용할 수 있다.The composition for crushing the cement clinker of the present invention is not limited in order to attain the object of cement clinker crushing and to exhibit high strength, but for example, 10 to 90% by weight of the compound of the formula 1 and 10 to 90% by weight of the water- . Preferably, 40 to 70% by weight of the compound of formula (I) and 30 to 60% by weight of water-soluble glycols can be used.
또한, 강도를 조절하기 위하여, 아민계 화합물을 혼합하여 사용할 수 있다. 제한되지는 않지만 예를 들면 그 함량은, 상기 화학식 1의 화합물 10 ~ 90 중량%, 수용성 글리콜류 1 ~ 80 중량% 및 아민계 화합물 5 ~ 30 중량%를 사용할 수 있으며 반드시 한정되지는 않는다.In order to adjust the strength, an amine compound may be mixed and used. For example, the amount of the compound of the formula 1 is 10 to 90% by weight, the amount of the water-soluble glycol is 1 to 80% by weight, and the amount of the amine compound is 5 to 30% by weight.
상기 수용성 글리콜류의 함량이 1 중량% 미만일 경우 분쇄 목적을 달성할 수 없을 수 있으며, 90 중량%를 초과하는 경우 오히려 강도를 감소시킬 수 있으므로, 상기 범위를 사용하는 것이 바람직 하다.If the content of the water-soluble glycols is less than 1% by weight, the purpose of pulverization may not be achieved. If the content of water-soluble glycols is more than 90% by weight, the strength may be reduced.
상기 수용성 글리콜류는 예를 들면, 모노에틸렌글리콘, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콜의 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있지만, 반드시 이에 제한되지는 않는다.As the water-soluble glycols, for example, any one or a mixture of two or more selected from the group of monoethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol and polyethylene glycol may be used, but not always limited thereto.
상기 아민계 화합물은 구체적으로 예를 들면, N-메틸-N-에탄올아민, N-에틸-N-에탄올아민, N-프로필-N-에탄올아민, N-이소프로필-N-에탄올아민, N,N-디에탄올아민, N,N-디이소프로판올아민, 트리에탄올아민, 디이소프로필 에탄올아민, 디에탄올아민, 이소프로필아민 및 트리이소프로필아민으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있지만, 반드시 이에 제한되지는 않는다.Specific examples of the amine compound include N-methyl-N-ethanolamine, N-ethyl-N-ethanolamine, N-propyl-N-ethanolamine, N-isopropyl- One or a mixture of two or more selected from the group consisting of N, N-diethanolamine, N, N-diisopropanolamine, triethanolamine, diisopropylethanolamine, diethanolamine, isopropylamine and triisopropylamine can be used However, it is not necessarily limited thereto.
상기 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물은 분쇄의 효율을 달성하기 위하여, 시멘트 클링커 100 중량부에 대하여, 0.0005 ~ 5 중량부로 첨가하는 것이 바람직하나 반드시 상기 범위에 제한되지는 않는다.
In order to achieve the pulverization efficiency, the composition for crushing the cement clinker is preferably added in an amount of 0.0005 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the cement clinker, but is not necessarily limited to the above range.
본 발명은 친수성을 나타내는 비이온성 아민기, -OH기 및 소수성을 나타내는 알킬기를 포함하는 화합물을 제조하여 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물로 사용함으로써, 분쇄 과정 시 발생하는 정전기에 의한 입자의 뭉침을 방지하고, 시멘트의 유동성을 향상시켜 분쇄 효율을 높이며, 시멘트의 강도를 향상시키는 것에 특징이 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention relates to a process for preparing a compound containing a nonionic amine group, -OH group and an alkyl group exhibiting hydrophilicity, which exhibits hydrophilicity, and is used as a composition for crushing a cement clinker, thereby preventing the aggregation of particles due to static electricity , Improving the flowability of the cement to improve the crushing efficiency, and improving the strength of the cement.
본 발명은 시멘트 클링커 분쇄용 분쇄조제에 관한 것으로써, 이산화탄소를 저감하기 위해 플라이애쉬 또는 슬래그 등의 혼합재 함량을 증가시킬 경우 감소될 수 있는 시멘트의 강도를 향상시키기 위하여 분쇄 과정 시 발생하는 정전기에 의한 입자의 뭉침을 방지하고, 시멘트의 유동성을 향상시켜 분쇄 효율을 높이며, 시멘트 강도를 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a crushing aid for crushing cement clinker, and it relates to a crushing aid for crushing cement clinker which is produced by the static electricity generated in the crushing process to improve the strength of the cement which can be reduced when the content of the flyash or slag, It is possible to prevent the aggregation of the particles, improve the fluidity of the cement, improve the crushing efficiency, and improve the strength of the cement.
이하는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여, 일예를 들어 설명하는바, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to the following examples.
1) 잔사율(%) 측정1) Residual rate (%) measurement
KS L 5112에 의거하여 측정하였다.Measured according to KS L 5112.
(표준체 44 ㎛에 의한 시멘트 분말도의 시험방법.)
Test Method for Cement Powder Degree by Standard 44 ㎛.
2) 모르타르 시험2) Mortar test
KS L ISO 679에 의거하여 측정하였다.Measured according to KS L ISO 679.
1일, 3일, 7일 및 28일 기준으로 시멘트의 압축강도(kgf/㎠) 측정.
Measurement of compressive strength (kgf / ㎠) of cement on the 1st, 3rd, 7th and 28th days.
3) 분말도(㎠/g)3) Powder (cm < 2 > / g)
KS L 5106에 의거하여 측정하였다.Measured according to KS L 5106.
공기 투과 장치에 의한 포틀랜드 시멘트의 분말도 시험 방법.
Test method of powder of Portland cement by air permeation device.
[실시예 1][Example 1]
상기 화학식 2의 화합물1 100 g과 수용성 디에틸렌글리콜 100 g을 혼합하여 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물을 제조하였다.100 g of the compound of Formula 2 and 100 g of water-soluble diethylene glycol were mixed to prepare a composition for crushing the cement clinker.
하기 표 1의 화학 조성비를 가지는 클링커 85 중량%, 석회석 5 중량% 및 고로슬래그 5 중량%, 플라이애쉬 5 중량%를 혼합시켜 시멘트 클링커를 제조하였다.Cement clinker was prepared by mixing 85 wt% of clinker, 5 wt% of limestone, 5 wt% of blast furnace slag, and 5 wt% of fly ash having chemical composition ratios shown in Table 1 below.
[표 1] 화학 조성비[Table 1] Chemical Composition Ratio
상기 시멘트 클링커 10 ㎏에 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물 40 g을 혼합하고, 30분 동안 Ball Mill 분쇄를 실시하였으며, 상기 방법으로 물성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
40 g of the cement clinker crushing aid composition was mixed with 10 kg of the cement clinker, and ball milling was performed for 30 minutes. Physical properties of the cement clinker were measured by the above method.
[실시예 2][Example 2]
상기 실시예 1에서 화학식 2의 화합물 1대신 화합물 2를 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였으며, 상기 방법으로 물성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
The procedure of Example 1 was repeated except that the compound 2 was used instead of the compound 1 of the formula 2 in Example 1. The results are shown in Table 2.
[실시예 3][Example 3]
상기 실시예 1에서 화학식 2의 화합물 1대신 화합물 3을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였으며, 상기 방법으로 물성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
The procedure of Example 1 was repeated except that the compound 3 was used instead of the compound 1 of the formula 2 in Example 1. The results are shown in Table 2.
[실시예 4][Example 4]
상기 실시예 1에서 화학식 2의 화합물 1대신 화합물 4를 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였으며, 상기 방법으로 물성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
The procedure of Example 1 was repeated except that the compound 4 was used instead of the compound 1 of the formula 2 in Example 1. The results are shown in Table 2.
[비교예 1][Comparative Example 1]
상기 표 1의 화학 조성비를 가지는 클링커 85 중량%, 석회석 5 중량% 및 고로슬래그 5 중량%, 플라이애쉬 5 중량%를 혼합시켜 시멘트 클링커를 제조하였다.Cement clinker was prepared by mixing 85% by weight of clinker, 5% by weight of limestone, 5% by weight of blast furnace slag and 5% by weight of fly ash having the chemical composition ratios shown in Table 1 above.
상기 시멘트 클링커 10 ㎏을 30분 동안 Ball Mill 분쇄를 실시하였으며, 상기 방법으로 물성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
10 kg of the cement clinker was ball milled for 30 minutes and the physical properties were measured by the above method.
[비교예 2][Comparative Example 2]
상기 트리아이소프로판올아민(TIPA) 100 g과 수용성 디에틸렌글리콜 100 g을 혼합하여 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물을 제조하였다.100 g of the triisopropanolamine (TIPA) and 100 g of water-soluble diethylene glycol were mixed to prepare a composition for crushing the cement clinker.
상기 표 1의 화학 조성비를 가지는 클링커 85 중량%, 석회석 5 중량% 및 고로슬래그 5 중량%, 플라이애쉬 5 중량%를 혼합시켜 시멘트 클링커를 제조하였다.Cement clinker was prepared by mixing 85% by weight of clinker, 5% by weight of limestone, 5% by weight of blast furnace slag and 5% by weight of fly ash having the chemical composition ratios shown in Table 1 above.
상기 시멘트 클링커 10 ㎏에 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물 40 g을 혼합하고, 30분 동안 Ball Mill 분쇄를 실시하였으며, 상기 방법으로 물성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다.
40 g of the cement clinker crushing aid composition was mixed with 10 kg of the cement clinker, and ball milling was performed for 30 minutes. Physical properties of the cement clinker were measured by the above method.
[표 2][Table 2]
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 30분 동안 Ball Mill 분쇄를 실시할 경우 분말도가 2900 ~ 3200 ㎠/g이고, 잔사율이 13 % 이하를 보임을 확인할 수 있었다. 이는 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물에 히드록시기와 같은 극성 작용기의 도입에 따른 분산성의 향상이 분쇄효과를 높이는 것으로 판단된다.As shown in Table 2, when the ball mill was milled for 30 minutes, it was confirmed that the powder degree was 2900 ~ 3200 ㎠ / g and the residual ratio was 13% or less. It is considered that the improvement of the dispersibility due to the introduction of a polar functional group such as a hydroxy group into the composition for crushing the cement clinker enhances the crushing effect.
또한, 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물을 사용하지 않은 비교예 1과 비교할 경우, 분말도의 증가와 잔사율의 감소를 보임을 나타낸다.
Also, it shows that the increase of the powder degree and the decrease of the residual ratio are shown as compared with Comparative Example 1 in which the composition for cement clinker crushing aid is not used.
[표 3] 압축강도 (kgf/㎠)[Table 3] Compressive strength (kgf / cm 2)
상기 표 3에서 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물을 사용하지 않은 경우의 압축강도를 100 %로 하였을 경우, 실시예 1 및 실시예 4의 장기압축강도는 113 ~ 126 %의 장기압축강도를 확인하였으며, 이는 실시예 1 및 실시예 4에서 장기압축강도가 13 ~ 26 % 증가하는 것을 나타낸다.The long-term compressive strengths of Examples 1 and 4 were 113 to 126% when the compressive strength of the cement clinker crushing aid composition was not 100% The long-term compressive strength was increased by 13 to 26% in Examples 1 and 4.
상기 표 3의 결과로 본 발명의 시멘트 클링커 분쇄 활성화 화합물들은 아민류 및 히드록시기와 같은 극성 작용기를 포함함으로써, 분쇄효율을 높이고, 분산성 및 압축강도를 향상시키는 효과를 나타내는 것으로 판단된다.As a result of the above Table 3, the cement clinker pulverization activating compounds of the present invention contain polar functional groups such as amines and hydroxyl groups, thus enhancing the pulverization efficiency and improving the dispersibility and compressive strength.
Claims (9)
[화학식 1]
[상기 화학식 1에서,
상기 R1은 하이드록시(C1-C5)알킬이고, R2는 (C1-C5)알킬이며,
상기 Z는 (C1-C5)알킬 또는 수소이고, (C1-C5)알킬은 하이드록시기가 더 치환될 수 있다.]1. A composition for crushing a cement clinker comprising a compound of the following formula (1) and one or two or more selected from water-soluble glycols and amine compounds.
[Chemical Formula 1]
[In the above formula (1)
Wherein R 1 is hydroxy (C 1 -C 5 ) alkyl, R 2 is (C 1 -C 5 ) alkyl,
Wherein Z is (C 1 -C 5 ) alkyl or hydrogen, and (C 1 -C 5 ) alkyl may be further substituted by a hydroxy group.
상기 화학식 1에서 R1은 하이드록시(C1-C3)알킬이고, R2는 (C1-C3)알킬이며, Z는 (C1-C3)알킬이고, (C1-C3)알킬은 하이드록시기가 더 치환되는 것인 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물.The method according to claim 1,
In the general formula 1 R 1 is a hydroxy (C 1 -C 3) alkyl, R 2 is a (C 1 -C 3) alkyl, Z is a (C 1 -C 3) alkyl, (C 1 -C 3 ) Alkyl is further substituted with a hydroxy group.
상기 화학식 1은 하기 화학식 2에서 선택되는 것인 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물.
[화학식 2]
Wherein the formula (1) is selected from the following formula (2).
(2)
전체 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물은 상기 화학식 1의 화합물 10 ~ 90 중량%, 수용성 글리콜류 10 ~ 90 중량%를 포함하는 것인 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the composition for crushing the whole cement clinker comprises 10 to 90% by weight of the compound of the formula 1 and 10 to 90% by weight of the water-soluble glycols.
상기 수용성 글리콜류는 모노에틸렌글리콘, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콜의 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것인 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the water-soluble glycols are selected from the group consisting of monoethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol and polyethylene glycol.
전체 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물은 상기 화학식 1의 화합물 10 ~ 90 중량%, 수용성 글리콜류 1 ~ 80 중량% 및 아민계 화합물 5 ~ 30 중량%를 포함하는 것인 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the composition for crushing the whole cement clinker comprises 10 to 90% by weight of the compound of the formula 1, 1 to 80% by weight of the water-soluble glycols and 5 to 30% by weight of the amine compound.
상기 아민계 화합물은 N-메틸-N-에탄올아민, N-에틸-N-에탄올아민, N-프로필-N-에탄올아민, N-이소프로필-N-에탄올아민, N,N-디에탄올아민, N,N-디이소프로판올아민, 트리에탄올아민, 디이소프로필 에탄올아민, 디에탄올아민, 이소프로필아민 및 트리이소프로필아민으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용하는 것인 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물.The method according to claim 1,
The amine compound may be at least one selected from the group consisting of N-methyl-N-ethanolamine, N-ethyl-N-ethanolamine, N-propyl- Wherein one or a mixture of two or more selected from the group consisting of N, N-diisopropanolamine, triethanolamine, diisopropylethanolamine, diethanolamine, isopropylamine and triisopropylamine is used. / RTI >
상기 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물은 시멘트 클링커 100 중량부에 대하여, 0.0005 ~ 5 중량부로 첨가되는 것인 시멘트 클링커 분쇄조제용 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the composition for crushing the cement clinker is added in an amount of 0.0005 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the cement clinker.
[화학식 1]
[상기 화학식 1에서,
상기 R1은 하이드록시(C1-C5)알킬이고, R2는 (C1-C5)알킬이며,
상기 Z는 (C1-C5)알킬 또는 수소이고, (C1-C5)알킬은 하이드록시기가 더 치환될 수 있다.]CLAIMS 1. A cement clinker pulverizing auxiliary of the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
[In the above formula (1)
Wherein R 1 is hydroxy (C 1 -C 5 ) alkyl, R 2 is (C 1 -C 5 ) alkyl,
Wherein Z is (C 1 -C 5 ) alkyl or hydrogen, and (C 1 -C 5 ) alkyl may be further substituted by a hydroxy group.
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|---|---|---|---|---|
| CN111448172A (en) * | 2017-12-14 | 2020-07-24 | 竹本油脂株式会社 | Additive for hydraulic composition |
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