CN102491672A - 一种水泥助磨剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种改性木质素，所述改性木质素由甲醛、醇胺类化合物与木质素制备；所述改性木质素中木质素、醇胺类化合物、甲醛形成的重复单元按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)。本发明还提供了一种水泥助磨剂，包括所述改性木质素。本发明提供包括所述改性木质素的水泥助磨剂制备成本低、添加量少、助磨性能更加优异。本发明还提供了一种改性木质素的制备方法和使用所述改性木质素的水泥助磨剂的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及水泥助剂及其制备领域，尤其涉及一种水泥助磨剂及其制备方法。
背景技术
水泥助磨剂又称水泥工艺外加剂，是水泥粉磨过程中加入起助磨、增强作用而又能改善水泥性能的化学物质，国家规定其加入量不超过水泥质量的0.5％。水泥生产过程可以概括为两磨一烧，即生料的粉磨、锻烧和水泥的粉磨。熟料粉磨过程能耗占总能耗的60％，且能量利用率较低，所消耗的能量大约有97％转化为热能而浪费。这是因为熟料在磨内研磨体的相互碰撞、挤压、摩擦来完成的，摩擦产生的大量静电使钢球、钢锻、衬板、隔仓板以及物料与物料之间都处在大量的静电环境当中。随着粉磨细度的增加，物料比表面积增大，粉体的粘附力或界面张力也随之增大，这样会使颗粒已产生的裂缝重新愈合，造成颗粒之间相互吸附、粘连，使合格的细粉不能及时随风出磨，且颗粒断裂时所产生的新表面上的游离电价键也驱使附近颗粒相互粘附和聚集，这就造成了严重的包球、包锻现象，使水泥生产的台时产量大幅度降低，而极大地降低能量的利用率。
寻找能改善粉磨工况、提高粉磨效率以达到节能降耗的手段一直以来是水泥生产企业极为关注的问题。一般来说，主要通常两种措施，一是改善粉磨机械的结构、粉磨工艺流程、粉磨方式以使更多的机械能通过粉磨介质作用于物料的粉磨上；二是在粉磨系统中添加少量的化学添加剂来影响粉磨作业中的力学化学过程，改善磨内物料的流动性，从而达到提高粉磨效率的目的。对于成型的水泥企业，通过技术改造来达到节能降耗需要较大投资，且费时费力。而水泥助磨剂是早已被实践证明了在投资最少的情况下能最大限度实现水泥生产节能降耗的有效手段之一。水泥助磨剂的使用给水泥生产企业带来了节能降耗、增加了台时产量、提高了工业废渣的利用率和减少环境污染等一系列可持续发展的优势，具有较大的经济和社会效益和良好的发展前景。
目前水泥助磨剂的主要原料之一就是烷醇胺，约占水泥助磨剂配方总量的80％左右，且部分水泥助磨剂企业为降低成本，大幅添加工业盐等致使市售复配水泥助磨剂存在工业盐、氯离子含量超标、碱含量过高及存在分层沉降等不足，致使产品性能波动大，而影响了助磨增强性能的发挥；同时随着石化原材料价格的不断上扬，烷醇胺的价格也不断上涨，这严重制约了水泥助磨剂的推广和应用。因此，制备一种综合成本比更低、助磨增强性能更加优异的烷醇胺替代品，将有助于我国水泥助磨剂行业的发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种低成本、添加量少、助磨性能更加优异的水泥助磨剂及其制备方法。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种改性木质素，所述改性木质素由甲醛、醇胺类化合物与木质素制备；所述木质素、醇胺类化合物、甲醛和水按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)。
本发明还提供了一种水泥助磨剂，包括：权利要求1所述的改性木质素。
优选的，所述水泥助磨剂还包括：三乙醇胺、糖蜜和水。
优选的，所述水泥助磨剂按重量份数计包括：
改性木质素：15～40份；
三乙醇胺：3～15份；
蜜糖：5～15份；
水：20～40份。
优选的，还包括氯化钙：5～10份。
优选的，还包括乙二醇：5～10份。
本发明还提供了一种改性木质素的制备方法，包括：
将木质素与醇胺类化合物混合在水中，得到混合溶液，并调节所述混合溶液为碱性；
将甲醛滴入所述混合溶液中，反应得到改性木质素；
所述木质素、醇胺类化合物、甲醛和水按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)∶(40～50)。
优选的，所述醇胺类化合物为二乙醇胺或三乙醇胺。
本发明还提供了一种水泥助磨剂的制备方法，包括：
a)将权利要求7所述的改性木质素进行复合，得到水泥助磨剂。
优选的，步骤a)具体为：将三乙醇胺、糖蜜、水与所述改性木质素混合搅拌，得到水泥助磨剂。
本发明提供的水泥助磨剂使用了改性木质素，而本发明提供的改性木质素由木质素、甲醛和醇胺类化合物制备得到。在木质素分子链上形成功能化侧链，使水泥助磨剂具有更好的耐磨抗压性能，以及更好的助磨性能。又由于所述木质素为植物中提取，大多数植物的茎杆中均能够提取出木质素，所以木质素的原料来源很广泛。使用这种改性木质素作为水泥助磨剂能够既具有较好的助磨性能，添加量小，又具有很低的制备成本。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
本发明提供了一种改性木质素，所述改性木质素由甲醛、醇胺类化合物与木质素制备；所述木质素、醇胺类化合物、甲醛和水按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)。
按照本发明，木质素是世界上第二丰富的有机物，是存在于植物纤维中的一种芳香族高分子化合物。其含量可占木材的50％。在植物组织中具有增强细胞壁及黏合纤维的作用。木质素是由四种醇单体(对香豆醇、松柏醇、5-羟基松柏醇、芥子醇)形成的一种复杂酚类聚合物。木质素是构成植物细胞壁的成分之一，具有使细胞相连的作用。在植物组织中具有增强细胞壁及黏合纤维的作用。其组成与性质比较复杂，并具有极强的活性。不能被动物所消化，在土壤中能转化成腐殖质。因单体不同，可将木质素分为3种类型：由紫丁香基丙烷结构单体聚合而成的紫丁香基木质素(syringyl lignin，S-木质素)，由愈创木基丙烷结构单体聚合而成的愈创木基木质素(guajacyl lignin，G-木质素)和由对羟基苯基丙烷结构单体聚合而成的对羟基苯基木质素(hydroxy-phenyl lignin，H-木质素)；本发明优选使用对羟基苯基木质素。由于木质素来源广，具有方向结构、具有很好的抗压和耐磨性能，所以广泛被用于减水剂中，但是单一的木质素难以适用于不同酸碱度不同盐度的土壤，所以影响了木质素的应用。
本法明所述的木质素主要来自于碱法制浆废液的回收物，每生产一吨纸浆就会产生一吨木质素。而本法明使用甲醛和二乙醇胺进行改性木质素，由于在所述木质素分子链上增加了烷基和醇胺基团，使得所述木质素具有更好的润滑性和亲水性。
按照本发明，所述改性木质素中木质素、醇胺类化合物、甲醛形成的重复单元按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)。所述改性木质素优选碱法制取的碱木质素，所诉改性木质素的分子量优选为1000～2000。
按照本发明，利用所述木质素制备的水泥助磨剂具有更好的助磨性能，添加量更少，成本更低。
为了使用不同地域的土壤、水质，本发明还优选提供了不同水泥助磨剂配方，在所述改性木质素的基础上添加三乙醇胺、蜜糖和水；更优选还包括由氯化钙和/或乙二醇。按照本发明，所述水泥助磨剂优选按照重量份数计包括：
改性木质素：15～40份；
三乙醇胺：3～15份；
蜜糖：5～15份；
水：20～40份。
更优选还包括氯化钙：5～10份。乙二醇：5～10份。
最优选的所述水泥助磨剂可以为以下三种不同的配方组合，按照不同的添加量为：
(1)0.1％掺加量的复合水泥助磨剂各组分比例如下：
改性木质素：15～30份；
三乙醇胺：3～5份；
氯化钙：5～10份；
糖蜜：10～15份；
水：35～40份。
(2)0.1％掺加量的复合水泥助磨剂各组分比例如下：
改性木质素：35～38份；
三乙醇胺：4～7份；
糖蜜：10～15份；
水：35～40份。
(3)0.03％掺加量的复合水泥助磨剂各组分比例如下：
改性木质素：35～40份；
三乙醇胺：10～15份；
乙二醇：5～10份；
糖蜜：5～10份；
水：20～25份。
本发明还提供了一种改性木质素的制备方法，包括：
将木质素与醇胺类化合物混合在水中，得到混合溶液，并调节所述混合溶液为碱性；
将甲醛滴入所述混合溶液中，反应得到改性木质素；
所述木质素、醇胺类化合物、甲醛和水按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)∶(40～50)。
按照本发明，所述改性木质素的制备具体为：
首先在装有搅拌、控温、加料及冷凝回流装置的反应釜中，加入一定量的木质素和水，用氢氧化钠调节所述混合溶液为碱性，所述碱性满足如下条件：pH为9～10，然后向所述反应釜中加入二乙醇胺，升温至90～120℃，最后向所述反应釜中缓慢滴加甲醛溶液，搅拌状反应5-8h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
按照本发明，所述木质素、醇胺类化合物、甲醛和水按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)∶(40～50)。所述氢氧化钠的用量为总质量的0.5～1％。
所述反应温度为90～120℃，优选为105～115℃；所述反应时间为5～8h，优选6～7h；所述甲醛滴加时间为1.5～2h。
由上述方法制备的改性木质素经研磨后可以用作水泥助磨剂。用于水泥生产，不仅具有显著的助磨增强性能，而且还可进一步改善水泥性能。
改性木质素单独用作水泥助磨剂时，不仅具有显著的助磨增强性能，而且还可进一步改善水泥性能。然而由于我国幅员辽阔，不同地域的水泥厂生产使用的熟料、混合材等都存在一定的差异。因此，为了进一步提高改性木质素高分子合成水泥助磨剂的普适性和针对性，通常与其他常用水泥助磨剂原料如三乙醇胺、乙二醇、氯化钙等按一定比例搅拌混匀即得复合水泥助磨剂，通过复配可显著提高该水泥助磨剂的普适性和针对性。
按照本发明，还包括将所述三乙醇胺、糖蜜、水与所述改性木质素混合，研磨，得到适合多地域和各种水源的水泥助磨剂，以及不同添加量的水泥助磨剂。
本发明与现有技术相比具有如下突出的优点及有益效果：
本发明制备的改性木质素高分子合成水泥助磨剂为黑褐色液体，均一稳定、久置2年不分层，耐冻性优异(-20℃不结冰)，同时不含氯离子且碱含量低；本发明制备的改性木质素高分子合成水泥助磨剂掺入量仅为水泥用量的0.05～0.1％，助磨性能优良，可显著提高台时产量10～15％，节电8～15％；增强性能显著，在工艺条件保持不变的情况下，3天抗压强度提高2～3MPa，28天抗压强度提高3～5MPa；如果维持水泥标号不变，可以减少水泥熟料用量15～20％，多消纳混合材15～20％，适合于掺加不同混合材的水泥使用，经济和社会效益显著。本发明涉及的改性木质素工艺设计简单、生产步骤简化，原料易得且成本低廉。本发明制备的改性木质素高分子合成水泥助磨剂可以与其他常用的水泥助磨剂原料与三乙醇胺、乙二醇、氯化钙等复合使用。通过复配可显著提高该水泥助磨剂的普适性和针对性。
以下为本发明提供的具体实施例：
实施例1
在装有机械搅拌、温度计、加料漏斗、回流冷凝管的四口烧瓶中，加入250kg的木质素、950kg水，用10kg片碱氢氧化钠调节pH为9～10，接着加入220kg二乙醇胺，升温至95℃，然后在2h内缓慢滴加480kg甲醛溶液，搅拌状反应5h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
实施例2
在装有机械搅拌、温度计、加料漏斗、回流冷凝管的四口烧瓶中，加入275kg的木质素、1000kg水，用15kg片碱氢氧化钠调节pH为9～10，接着加入250kg二乙醇胺，升温至105℃，然后在2h内缓慢滴加510kg甲醛溶液，搅拌状反应6h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
实施例3
在装有机械搅拌、温度计、加料漏斗、回流冷凝管的四口烧瓶中，加入300kg的木质素、1050kg水，用25kg片碱氢氧化钠调节pH为9～10，接着加入270kg二乙醇胺，升温至115℃，然后在2h内缓慢滴加550kg甲醛溶液，搅拌状反应7h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
实施例4
在装有机械搅拌、温度计、加料漏斗、回流冷凝管的四口烧瓶中，加入275kg的木质素、1050kg水，用25kg片碱氢氧化钠调节pH为9～10，接着加入270kg二乙醇胺，升温至105℃，然后在2h内缓慢滴加600kg甲醛溶液，搅拌状反应6h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
实施例5
在装有机械搅拌、温度计、加料漏斗、回流冷凝管的四口烧瓶中，加入250kg的木质素、950kg水，用20kg片碱氢氧化钠调节pH为9～10，接着加入250kg二乙醇胺，升温至115℃，然后在2h内缓慢滴加600kg甲醛溶液，搅拌状反应7h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
实施例6
在装有机械搅拌、温度计、加料漏斗、回流冷凝管的四口烧瓶中，加入250kg的木质素、1000kg水，用15kg片碱氢氧化钠调节pH为9～10，接着加入220kg二乙醇胺，升温至95℃，然后在2h内缓慢滴加510kg甲醛溶液，搅拌状反应5h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
实施例7
在装有机械搅拌、温度计、加料漏斗、回流冷凝管的四口烧瓶中，加入275kg的木质素、1050kg水，用25kg片碱氢氧化钠调节pH为9～10，接着加入270kg二乙醇胺，升温至105℃，然后在2h内缓慢滴加550kg甲醛溶液，搅拌状反应5h，结束反应，即得改性木质素高分子合成水泥助磨剂。
以上述实施例1～7用于生产42.5等级水泥时，在保持粉磨工艺条件、熟料配比不变的条件下，经测试可提高台时产量10～15％，节电8～12％；3天抗压强度提高2-3MPa，28天抗压强度提高3-5MPa；当在保持粉磨工艺条件、减少熟料用量、增加混合用量的条件下，经测试结果表明，可减少水泥熟料用量15～20％，增加混合材用量15～20％，而水泥3、28天抗压强度基本保持不变。以实施例4制备的改性木质素高分子合成水泥助磨剂与市售复配水泥助磨剂在某水泥厂的工业性试验数据具体见下表1、表2。
表1水泥熟料配比、台时及节电情况
表2水泥性能测试
注：X1、Y1分别为市售某复配水泥助磨剂
2、以改性木质素为母液的复合水泥助磨剂的实施例
以改性木质素高分子合成水泥助磨剂为母液，与其他常用水泥助磨剂原料如三乙醇胺、乙二醇、氯化钙等按一定比例搅拌混匀即得复合水泥助磨剂，通过复配可显著提高该水泥助磨剂的普适性和针对性。
实施例8
0.1％掺加量的复合水泥助磨剂各组分比例如下：
改性木质素高分子合成水泥助磨剂：15～30份；
三乙醇胺：3～5份；
氯化钙：5～10份；
糖蜜：10～15份；
水：35～40份。
实施例9
0.1％掺加量的复合水泥助磨剂各组分比例如下：
改性木质素高分子合成水泥助磨剂：35～38份；
三乙醇胺：4～7份；
糖蜜：10～15份；
水：35～40份。
实施例10
0.03％掺加量的复合水泥助磨剂各组分比例如下：
改性木质素高分子合成水泥助磨剂：35～40份；
三乙醇胺：10～15份；
乙二醇：5～10份；
糖蜜：5～10份；
水：20～25份。
以上述实施例8～10用于生产42.5等级水泥时，在保持粉磨工艺条件、熟料配比不变的条件下，经测试可提高台时产量10～15％，节电8～12％；3天抗压强度提高3-4MPa，28天抗压强度提高4-6MPa；当在保持粉磨工艺条件、减少熟料用量、增加混合用量的条件下，经测试结果表明，可减少水泥熟料用量15～20％，增加混合材用量15～20％，而水泥3、28天抗压强度基本保持不变。以实施例10制备的复合水泥助磨剂与市售复配水泥助磨剂在某水泥厂的工业性试验数据具体见下表3、表4。
表3水泥熟料配比、台时及节电情况
表4水泥性能测试
注：X3、Y4分别为市售某复配水泥助磨剂。
以上对本发明提供的一种水泥助磨剂及其制备方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种改性木质素，其特征在于，所述改性木质素由甲醛、醇胺类化合物与木质素制备；所述改性木质素中木质素、醇胺类化合物、甲醛形成的重复单元按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)。
2.一种水泥助磨剂，其特征在于，包括：权利要求1所述的改性木质素。
3.根据权利要求2所述的水泥助磨剂，其特征在于，还包括：三乙醇胺、糖蜜和水。
4.根据权利要求3所述的水泥助磨剂，其特征在于，所述水泥助磨剂按重量份数计包括：
改性木质素：15～40份；
三乙醇胺：3～15份；
蜜糖：5～15份；
水：20～40份。
5.根据权利要求3所述的水泥助磨剂，其特征在于，还包括氯化钙：5～10份。
6.根据权利要求3所述的水泥助磨剂，其特征在于，还包括乙二醇：5～10份。
7.一种改性木质素的制备方法，其特征在于，包括：
将木质素与醇胺类化合物混合在水中，得到混合溶液，并调节所述混合溶液为碱性；
将甲醛滴入所述混合溶液中，反应得到改性木质素；
所述木质素、醇胺类化合物、甲醛和水按质量比为：(10～15)；(10～15)∶(24～30)∶(40～50)。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述醇胺类化合物为二乙醇胺或三乙醇胺。
9.一种水泥助磨剂的制备方法，其特征在于，包括：
a)将权利要求7所述的改性木质素进行复合，得到水泥助磨剂。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤a)具体为：将三乙醇胺、糖蜜、水与所述改性木质素混合搅拌，得到水泥助磨剂。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104086106A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-10-08 | 安徽珍珠水泥集团股份有限公司 | 一种高效水泥的生产方法 |
| CN104603081A (zh) * | 2012-06-25 | 2015-05-06 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 水泥研磨助剂组合物 |
| CN105778117A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-07-20 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 一种改性木质素磺酸钠助磨剂及其制备方法 |
| CN107285657A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-10-24 | 安徽科博建材科技有限公司 | 一种工业废渣外加配方 |
| CN108409182A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-08-17 | 刘群 | 高效混凝土引气剂、制备方法及其应用 |
| CN108503258A (zh) * | 2017-02-25 | 2018-09-07 | 北京丰乐宝科技有限公司 | 一种水泥助磨剂及其应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109852A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-31 | Onoda Cement Co Ltd | Cement clinker crushing aid |
| CN1346812A (zh) * | 2001-08-14 | 2002-05-01 | 刘长林 | 一种水泥助磨剂 |
| CN101125742A (zh) * | 2007-08-18 | 2008-02-20 | 洛阳万顺建材有限公司 | 一种水泥助磨剂及其制备方法 |
| CN101665339A (zh) * | 2009-09-10 | 2010-03-10 | 惠州市富力新技术有限公司 | 一种增强型水泥复合助磨剂 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109852A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-31 | Onoda Cement Co Ltd | Cement clinker crushing aid |
| CN1346812A (zh) * | 2001-08-14 | 2002-05-01 | 刘长林 | 一种水泥助磨剂 |
| CN101125742A (zh) * | 2007-08-18 | 2008-02-20 | 洛阳万顺建材有限公司 | 一种水泥助磨剂及其制备方法 |
| CN101665339A (zh) * | 2009-09-10 | 2010-03-10 | 惠州市富力新技术有限公司 | 一种增强型水泥复合助磨剂 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104603081A (zh) * | 2012-06-25 | 2015-05-06 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 水泥研磨助剂组合物 |
| CN104086106A (zh) * | 2014-06-27 | 2014-10-08 | 安徽珍珠水泥集团股份有限公司 | 一种高效水泥的生产方法 |
| CN105778117A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-07-20 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 一种改性木质素磺酸钠助磨剂及其制备方法 |
| CN108503258A (zh) * | 2017-02-25 | 2018-09-07 | 北京丰乐宝科技有限公司 | 一种水泥助磨剂及其应用 |
| CN107285657A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-10-24 | 安徽科博建材科技有限公司 | 一种工业废渣外加配方 |
| CN108409182A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-08-17 | 刘群 | 高效混凝土引气剂、制备方法及其应用 |
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