CN102976651A - 一种劣质石灰石水泥混合材的激发剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种劣质石灰石水泥混合材的激发剂，其特征是采用以下组分及重量百分比含量：二乙醇胺25-35％，木质素磺酸钙1-5％，烷基苯聚酶磺酸钠4-8％，糖钙8-12％，硫酸钡2-4％，纳米氧化钛2-6％，余量为水。本发明激发剂的主要优点：1、提高水泥磨机的台时产量10-25％，节约粉磨电耗10-20％；2、提高水泥的各龄期强度近25％，在确保水泥的各龄期强度不下降的情况下，可多掺低活性的水泥混合材用量8-15％；3、缩短水泥初凝和终凝时间40min左右，利于水泥的施工使用；4、提高水泥的综合经济效益约10元/吨以上。

Description

一种劣质石灰石水泥混合材的激发剂及其制备方法

技术领域

本发明属于水泥助磨剂，特别涉及一种劣质石灰石水泥混合材的激发剂及其制备方法。

背景技术

目前我国水泥的生产和使用达到一个高峰时期。在水泥生产过程中矿渣等活性水泥混合的大量应用，使矿渣等供不应求，且矿渣在存放时间过长时，其内部活性成分易发生水化反应，从而使其活性大大降低，同时矿渣的易磨系数比较高，这就造成水泥磨的台时产量降低，粉磨电耗增加，使水泥企业成本逐年增加。

目前可用于水泥生产的自然资源中大多数为非活性劣质石灰石等混合材(如石灰石、火山石、煤矸石等)，这些资源价格低廉，易开发，但是非活性劣质石灰石混合材在水泥企业的应用很不理想，究其原因是：非活性劣质石灰石混合材不能满足水泥企业的需求，此类混合材比矿渣的活性低，在水泥生产中添加量时导致水泥强度等明显下降，使水泥的质量得不到很好的保证。

如何提高非活性劣质石灰石混合材在水泥生产中的应用，从而降低企业熟料使用成本，提高水泥各龄期的强度，降低电耗等，具有重要的现实意义，也是本领域亟待研究解决的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种劣质石灰石水泥混合材的激发剂及其制备方法，以提高非活性劣质石灰石混合材的活性，提高其在水泥生产中的利用率，同时也要提高水泥各龄期的水泥强度，改善磨机状况提高台时产量和节约电耗。

实现本发明目的采用的技术方案是：

本发明提供的劣质石灰石水泥混合材的激发剂，采用以下组分及重量百分比含量：

二乙醇胺25-35％，木质素磺酸钙1-5％，烷基苯聚酶磺酸钠4-8％，糖钙8-12％，硫酸钡2-4％，纳米氧化钛2-6％，余量为水。

所述糖钙以玉米为主要原料生产白糖过程中产生的白色废糖液经石灰水改性后获得。

本发明所述激发剂的制备方法，按以下步骤进行：

步骤1、将上述配比的二乙醇胺，木质素磺酸钙，糖钙，硫酸钡，加水稀释后搅拌40分钟；

步骤1、将步骤1中配好的混合液中按上述配比加入烷基苯聚酶磺酸钠和纳米氧化钛，搅拌10分钟。

激发剂使用时，用专用计量泵在水泥粉磨过程中均匀加入，掺加量按水泥重量的0.1％。

本发明激发剂中的二乙醇胺起助磨和增强作用，木质素磺酸钙和糖钙起助磨作用，硫酸钡起激发水泥强度作用，以上四种原料复合其助磨和增强起到叠加的效果更加显著。另外，烷基苯聚酶磺酸钠和纳米氧化钛复合利于水泥混凝土构件的养护，可起到防止开裂的效果。本发明激发剂主要破坏了活性低的水泥混合材中Si-O键的结合力和激发Si-O键参与水泥水化和硬化反映过程中的活性。

本发明激发剂的主要功能：

1、在进入水泥磨机之后经高温蒸发、粉磨之后能够均匀分散在水泥磨机各个仓室，很好地吸附在物料的表面，有效阻止颗粒的静电的产生，防止颗粒再次“聚团”，而形成磨机内的过粉磨、糊磨以及堵塞仓板等现象。提高了水泥颗粒的流动性和分散性，是颗粒在磨机中能够快速流动，从而提高了水泥磨机的台时产量和粉磨效率。

2、有利于磨机各仓室内水泥颗粒的分散，提高水泥磨机台时产量。

3、分散在磨机各个仓室之中时候，可以降低水泥混合材表面的强度和硬度，提高非活性劣质石灰石混合材的活性，增加非活性劣质石灰石混合材在水泥生产中的掺量。在粉磨过程中降低了水泥的筛余，使水泥的颗粒圆度系数得以提高，从而有效提高混合材的活性，促进硅酸盐矿物的水化，提高水泥各龄期的强度。

4、有效降低了水泥的筛余，使水泥的颗粒圆度系数得以提高，促进硅酸盐矿物的水化，提高水泥各龄期的强度。

5、在后期混凝土的使用时候，由于本发明低钙助磨剂，吸附在水泥颗粒表面，当形成混凝土时候就形成一个密闭养护膜，十分有利于水泥混凝土构件的养护，起到防止开裂等不良现象效果。

6、可以有效调整和完善水泥混凝土的安定性及凝结时间，提高混凝土构件的抗冻性和抗渗透能力。

本发明激发剂的主要优点：

1.提高水泥磨机的台时产量10-25％，节约粉磨电耗10-20％；

2.提高水泥的各龄期强度近25％，在确保水泥的各龄期强度不下降的情况下，可多掺低活性的水泥混合材用量8-15％；

3.缩短水泥初凝和终凝时间40min左右，利于水泥的施工使用；

4.提高水泥的综合经济效益约10元/吨以上。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的发明激发剂采用如下配方(重量％)：

组分	实施例1	实施例2	实施例2
				二乙醇胺	30	35	25
木质素磺酸钙	3	1	5
				硫酸钡	3	4	2
糖钙	12	8	10
				烷基苯聚酶磺酸钠	6	4	8
纳米氧化钛	2	6	4
				水	44	42	46
合计	100％	100％	100％

所述配方中的糖钙以玉米为主要原料生产白糖过程中产生的白色废糖液经石灰水改性后获得。

发明激发剂的制备：

步骤1、将上述配方中的二乙醇胺，木质素磺酸钙，糖钙，硫酸钡，加水稀释后搅拌40分钟；

步骤2、将步骤1中配好的混合液中加入烷基苯聚酶磺酸钠和纳米氧化钛搅拌10分钟，即得。

应用案例：湖南郴州某水泥厂，本发明激发剂掺加量按水泥重量的0.1％，使用在φ3*11m水泥磨机，混合材为非活性劣质石灰石。

各项数据：

激发剂在该厂的实验数据表

效果：

1.水泥磨机产量有原来68吨/小时提高到75.5吨/小时，增幅11％。

2.水泥混合材-石灰石的掺量由原来15％增加到35％，同时水泥各龄期强度与原来相比较还有所提高。

3.水泥初凝时间由原来190min，缩短到175min；终凝时间由原来265min，缩短到248min。

4.每吨水泥综合效益提高16.6元。

本产品主要提高了低钙水泥混合材制成水泥过程中的生产助磨作用和增强效果。

Claims (4)

1.一种劣质石灰石水泥混合材的激发剂，其特征是采用以下组分及重量百分比含量：

二乙醇胺25-35％，木质素磺酸钙1-5％，烷基苯聚酶磺酸钠4-8％，糖钙8-12％，硫酸钡2-4％，纳米氧化钛2-6％，余量为水。

2.根据权利要求1所述的劣质石灰石水泥混合材的激发剂，其特征是所述糖钙以玉米为主要原料生产白糖过程中产生的白色废糖液经石灰水改性后获得。

3.根据权利要求1或2所述的劣质石灰石水泥混合材的激发剂，其特征是所述组分的含量为：

二乙醇胺30％，木质素磺酸钙3％，烷基苯聚酶磺酸钠6％，糖钙12％，硫酸钡3％，纳米氧化钛2％，余量为水。

4.一种如权利要求1所述激发剂的制备方法，其特征是按以下步骤进行：

步骤1、将上述配比的二乙醇胺，木质素磺酸钙，糖钙，硫酸钡，加水稀释后搅拌40分钟；

步骤2、将步骤1中配好的混合液中按上述配比加入烷基苯聚酶磺酸钠和纳米氧化钛，搅拌10分钟。