CN102584075B - 一种活化水泥助磨剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了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,其特征在于: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%。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。
Description
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
从表一中可以看出,添加了本助磨剂的产品不仅细度减小了,而且水泥的3天、28天抗折强度分别增加了7MPa和6Mpa,抗压强度分别增加了4MPa和6MPa。
表二为有硅灰和无硅灰的助磨剂试验数据
从表二中可以看出,在相同助磨剂添加量、相同细度的情况下,含有硅灰的本发明的助磨剂与无硅灰的助磨剂比较,水泥的3天、28天抗折强度分别增加了1.6MPa和1.9Mpa,抗压强度分别增加了6.8MPa和9.6MPa。
实施例2
制备100公斤高效活化水泥助磨剂,称取三乙醇胺20公斤、三异丙醇胺8公斤、碳酸钠10公斤、乙二醇3公斤、水30公斤、甲苯8公斤、硅灰3公斤、造纸黑液13公斤、糖厂废液5公斤。制备方法同实施例1。
实施例3
制备100公斤高效活化水泥助磨剂,称取三乙醇胺15公斤、三异丙醇胺5公斤、碳酸钠10公斤、丙二醇5公斤、水25公斤、甲苯7公斤、硅灰3公斤、造纸黑液20公斤、糖厂废液10公斤。制备方法同实施例1。
实施例4
制备100公斤高效活化水泥助磨剂,称取三乙醇胺16公斤、三异丙醇胺6公斤、碳酸钠5公斤、丙二醇7公斤、水40公斤、甲苯3公斤、硅灰3公斤、造纸黑液10公斤、糖厂废液10公斤。制备方法同实施例1。
Claims (2)
1.一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、造纸黑液、糖厂废液、碳酸钠和水,其特征在于:还包括甲苯和硅灰,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%。
2.根据权利要求1所述的高效活化水泥助磨剂,其特征在于: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,搅拌均匀,即得成品。
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