CN103274625A - 一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂及其制备方法。目的是提供的产品应具有无氯离子、成本低、助磨效果好的特点；该方法应具有生产工序简单、操作便利以及生产效率较高的特点。技术方案是：一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂，包括以下成分及重量份：改性多聚醇胺A30-40%，羟醛缩合物B5-15%，硫代硫酸钠5-10%，木质素磺酸钠3-7%，其余是水；其中改性多聚醇胺A由1重量份的多聚醇胺与0.8-2.1重量份的顺酐（顺丁烯二酸酐）反应而成。一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂的制备方法；按照以下步骤进行：1）制备改性多聚醇胺A；2）制备羟醛缩合物B；3）复配。

Description

一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种水泥助磨剂及制备方法。

背景技术

水泥助磨剂是一种改善水泥粉磨效果和性能的化学添加剂，水泥助磨剂不但具有提高水泥粉磨效率，提高水泥台时产量的效果，还有提高水泥各龄期强度，降低熟料消耗的功能。

水泥粉磨时助磨剂加入量应不超过水泥质量的0.5%；水泥中氯离子含量应不大于0.06%。控制水泥助磨剂氯离子含量最有效的方法，就是在水泥助磨剂生产中采用无氯型配方，彻底去除含氯型盐配料组分，因此，开发新型无氯型低成本水泥助磨剂具有广阔的前景。

另一方面，常规的水泥助磨剂产品中都含有三乙醇胺；随着化工石油的不断涨价，目前的三乙醇胺价格昂贵，生产企业受到沉重的压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述背景技术的不足，提供一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂及其制备方法；该产品应具有无氯离子、成本低、助磨效果好的特点；该方法应具有生产工序简单、操作便利以及生产效率较高的特点。

本发明提供的技术方案是：

一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂，包括以下成分及重量份：改性多聚醇胺A30-40%，羟醛缩合物B5-15%，硫代硫酸钠5-10%，木质素磺酸钠3-7%，其余是水；

其中改性多聚醇胺A由1重量份的多聚醇胺与0.8-2.1重量份的顺酐（顺丁烯二酸酐）反应而成。

羟醛缩合物B由1重量份的甲醛与2.5-3重量份的丙酮反应而成。

所述水泥助磨剂，包括以下成分及重量份：

改性多聚醇胺A35%，羟醛缩合物B10%，硫代硫酸钠8%，木质素磺酸钠5%，其余是水。

一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂的制备方法；按照以下步骤进行：

1）制备改性多聚醇胺A

多聚醇胺注入放应釜，然后缓慢加入顺酐，加压至0.2-0.3Mpa升温至110-120℃，保温3h，降温到常温，调整pH至5-6，得到改性多聚醇胺A；

2）制备羟醛缩合物B

丙酮注入反应釜中，然后加入一定量的甲醛，加压至0.2-0.3Mpa，升温至90℃，保温4h,降温到常温，减压到常压得到羟醛缩合物B；

3）复配

在反应釜中注入20-30℃的水，加入硫代硫酸钠搅拌20-40分钟；接着加入木质素磺酸钙，再搅拌10-20分钟；最后加入改性多聚醇胺A和羟醛缩合物B搅拌15-25分钟即成。

所述顺酐与改性多聚醇胺的重量配比为0.8-2.1:1。

丙酮与甲醛重量配比为2.5-3：1

本发明的有益效果是，所提供的水泥助磨剂不但能够提高水泥粉磨效率，而且与现有的助磨剂相比，使用后水泥筛余量降低，比表面积提高，还能提高各龄期强度15%-25%；同时本发明不含价格昂贵的三乙醇胺，以及对水泥有害的氯离子，因而成本相对较低。所提供的方法生产工序简单，操作便利，生产效率较高的特点；适合大中型水泥企业推广使用。

具体实施方式

本发明所述多聚醇胺为肥皂厂和甘油厂废料。

以下结合实施例进一步说明。

实施例1：

1）多聚醇胺500KG注入反应釜，然后缓慢加入400KG的顺酐，加压至0.2Mpa升温至110℃，保温3h，减压到常压，，降温到常温调整pH至5得到改性多聚醇胺A。

2）甲醛200KG注入反应釜，然后缓慢加入600KG丙酮，加压至0.2Mpa升温至90℃，保温4h,降温，减压到常温，常压得到羟醛缩合物B。

3）各成分按下列重量比例复配：

改性多聚醇胺A35%，羟醛缩合物B15%，硫代硫酸钠5%，木质素磺酸钠3%，其余是水。

在反应釜中注入20℃的水，加入硫酸钠搅拌20分钟，再加入木质素磺酸钙搅拌10分钟，最后加入改性多聚醇胺A和羟醛缩合物B搅拌20分钟。将得到的液体水泥助磨剂按磨机喂料量的万分之三有明显的助磨增强效果。

实施例2：

1）多聚醇胺500KG注入放应釜，然后缓慢加入700KG的顺酐，加压至0.25Mpa升温至115℃，保温3h，调整pH至5.5减压到常温，常压得到改性多聚醇胺A。

2）甲醛200KG注入反应釜，然后缓慢加入550KG丙酮，加压至0.2Mpa升温至90℃，保温4h,降温，减压到常温，常压得到羟醛缩合物B。

3）各成分按下列重量比例复配：

改性多聚醇胺A30%，羟醛缩合物B10%，硫代硫酸钠8%，木质素磺酸钠5%，其余是水。

在反应釜中注入25℃的水，加入硫酸钠搅拌30分钟，再加入木质素磺酸钙搅拌15分钟，最后加入改性多聚醇胺A和羟醛缩合物B搅拌20分钟。将得到的液体水泥助磨剂按磨机喂料量的万分之三具有明显的助磨增强效果。

实施例3：

1）多聚醇胺500KG，注入放应釜，然后缓慢加入1000KG的顺酐，加压至0.3Mpa升温至120℃，保温3h调整pH至6；得到改性多聚醇胺A。

2）甲醛200KG注入反应釜，然后缓慢加入500KG丙酮，加压至0.2Mpa升温至90℃，保温4h,减压到常温，常压得到羟醛缩合物B。

3）各成分按下列重量比例复配：

改性多聚醇胺A40%，羟醛缩合物B5%，硫代硫酸钠10%，木质素磺酸钠7%，其余是水。

在反应釜中注入30℃的水，加入硫酸钠搅拌40分钟，再加入木质素磺酸钙搅拌20分钟，最后加入改性多聚醇胺A和羟醛缩合物B搅拌20分钟。将得到的液体水泥助磨剂按磨机喂料量的万分之三具有明显的助磨增强效果。

以上实施例中，调整pH时采用添加氢氧化钠（NaOH）的方法。

实施效果试验，采用普通硅酸盐水泥配方（熟料：矿渣：石膏=84：10：6）；按照上述实施方式的多聚醇胺改性高分子化合物水泥助磨剂对水泥的助磨效果和性能进行实验分析，结果见下表：

本发明产品对水泥粉磨细度，比表面积的影响

本发明对水泥物理性质的影响

Claims (5)

1.一种改性多聚醇胺高分子化合物水泥助磨剂，包括以下成分及重量份：改性多聚醇胺A30-40%，羟醛缩合物B5-15%，硫代硫酸钠5-10%，木质素磺酸钠3-7%，其余是水；

其中改性多聚醇胺A由1重量份的多聚醇胺与0.8-2.1重量份的顺酐反应而成；

羟醛缩合物B由1重量份的甲醛与2.5-3重量份的丙酮反应而成。

2.根据权利要求1所述的一种多聚醇胺改性高分子化合物水泥助磨剂，其特征在于：所述水泥助磨剂，包括以下成分及重量份：

改性多聚醇胺A35%，羟醛缩合物B10%，硫代硫酸钠8%，木质素磺酸钠5%，其余是水。

3.权利要求1所述的一种多聚醇胺改性高分子化合物水泥助磨剂的制备方法；按照以下步骤进行：

1）制备改性多聚醇胺A

多聚醇胺注入放应釜，然后缓慢加入顺酐，加压至0.2-0.3Mpa升温至110-120℃，保温3h,调整pH至5-6，得到改性多聚醇胺A；

2）制备羟醛缩合物B

丙酮注入反应釜中，然后加入甲醛，加压至0.2-0.3Mpa，升温至90℃，保温4h,降温到常温，减压到常压得到羟醛缩合物B；

3）复配

在反应釜中注入20-30℃的水，加入硫代硫酸钠搅拌20-40分钟；接着加入木质素磺酸钙，再搅拌10-20分钟；最后加入改性多聚醇胺A和羟醛缩合物B搅拌15-25分钟即成。

4.根据权利要求1所述的改性多聚醇胺A的制备，其特征在于：所述顺酐与多聚醇胺的重量配比为0.8-2.1:1。

5.根据权利要求3所述的羟醛缩合物B的制备，其特征在于：所述丙酮与甲醛的重量配比为2.5-3：1。