CN104446110B - 一种低醇胺含量的液体水泥助磨剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低醇胺含量的液体水泥助磨剂，按重量配比的以下组分：二乙醇单异丙醇胺10‑15份、三乙醇胺3‑5份、乙酸钠4‑6份、氯化钠4‑6份、木质素磺酸钠1‑2份、羟乙基纤维素6‑8份、造纸黑液20‑25份。本发明水泥助磨剂掺量低、增强效果好，且成本低。

Description

一种低醇胺含量的液体水泥助磨剂

技术领域

本发明属于水泥生产加工技术领域，具体涉及一种低醇胺含量的液体水泥助磨剂。

背景技术

我国是水泥生产大国，水泥产量连续多年位居世界首位。但制约我国水泥工业发展的关键问题，是水泥粉磨阶段的能耗高且利用率低。水泥工业是高能耗、高污染行业，是节能减排重点行业。针对这类问题，除了从设备、技术工艺方面进行改进外，在粉磨过程中加入少量水泥助磨剂是一种有效途径。

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，可以显著提高水泥台时产量、各龄期水泥强度，改善其流动性。水泥助磨剂能大幅度降低粉磨过程中形成的静电吸附包球现象，并可以降低粉磨过程中形成的超细颗粒的再次聚结趋势。水泥助磨剂也能显著改善水泥流动性，提高磨机的研磨效果和选粉机的选粉效率，从而降低粉磨能耗。使用助磨剂生产的水泥具有较低的压实聚结趋势，从而有利于水泥的装卸，并可减少水泥库的挂壁现象。作为一种化学添加剂，助磨剂能改善水泥颗粒分布并激发水化动力，从而提高水泥早期强度和后期强度。

目前，国内研究及应用的水泥助磨剂，有液体助磨剂和固体助磨剂，其基本成分大都属于有机表面活性物质。具体为：三乙醇胺、二乙二醇、乙二醇、木质素磺酸盐、甲酸、硬脂酸、油酸、十二烷基苯磺酸钠等。这些配方中醇胺的用量都比较大，约占30％以上，三乙醇胺、三异丙醇胺是石化原料，价格受石油影响大，价格一直居高不下，导致助磨剂成本上升，影响其推广应用。由于三乙醇胺价格高，故各个厂家都在尝试降低三乙醇胺的使用量或寻找一种替代品，不过虽然成本降低了，但往往造成水泥助磨剂效果的下降，使水泥及混凝土适应性降低。

木质素在助磨剂中也广泛应用。木质素是以苯丙烷基为基本结构单元，具有网状结构的一类无定形高聚物，结构复杂、分子质量不均，与纤维素、半纤维素同在植物体中，其主要是细胞壁组成成分。木质素这种产量巨大、可再生、可生物降解的天然高分子化合物由于其结构的复杂性、大分子的多分散性以及物理化学性质的不均一性，使得它至今尚未得到充分有效的利用。造纸黑液中含有大量难以去除的有机物质及无机物质，有机物质一般包括木质素及其衍生物、多糖、醇类、有机酸、树脂、果胶、酚类化合物等，其木质素占废液总量的1-2％，占总固形物的30％。每年全世界约可产生木质素600万亿吨，是人类可依存的最大资源。目前可作为工业原料的木质素主要是造纸工业的副产品，来源于制浆废液，其中只有百分之一作为水溶性木质素磺酸盐这种初级工业品应用，其余绝大部分作为燃料烧掉，如利用造纸黑液中的木质素为原料，应用在水泥助磨剂中，具有很好的市场前景。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种掺量低、降低水泥助磨剂生产成本的低醇胺含量的液体水泥助磨剂。

为达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的，一种低醇胺含量的液体水泥助磨剂，包括按重量配比的以下组分：

二乙醇单异丙醇胺10-15份、三乙醇胺3-5份、乙酸钠4-6份、氯化钠4-6份、木质素磺酸钠1-2份、羟乙基纤维素6-8份、造纸黑液20-25份。

相比现有技术，本发明的优点在于：

1、目前常用的液体助磨剂原料主要为三乙醇胺与三异丙醇胺，本发明采用二乙醇单异丙醇胺取代三乙醇胺与三异丙醇胺，二乙醇单异丙醇胺与三乙醇胺、三乙丙醇胺及其他醇、胺、脂类物质有良好的配伍性能，具有极好的助磨效果，同时可以有效降低三乙醇胺与三异丙醇胺的使用量，节约成本。

2、本发明采用造纸黑液作为原料，充分利用了工业废弃物及其副产物，一方面使得造纸工业产生的废液可以直接使用，省略了造纸黑液提取木质素或木质素磺酸盐再应用于助磨剂的繁琐过程，变废为宝，减少了木质素磺酸盐的直接加入量，另一方面，造纸黑液中除了木质素，还含有木质素衍生物、多糖、醇类、有机酸、树脂、果胶、酚类化合物等，可以显著增加物料流动性，提高磨机粉磨效率，提高磨机台时产量。

3、本发明使用了羟乙基纤维素，具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、粘合、成膜、保护水分和提供保护胶体等特性，在助磨剂中可以明显解决粉体团聚现象，改善颗粒的级配，增加微粉颗粒含量。

具体实施方式

下面以实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。

实施例1：

按重量份配比称取以下原料：二乙醇单异丙醇胺10kg、三乙醇胺5kg、乙酸钠4kg、氯化钠6kg、木质素磺酸钠1kg、羟乙基纤维素8kg、造纸黑液20kg，混合搅拌30分钟即得水泥助磨剂产品。

实施例2：

按重量份配比称取以下原料：二乙醇单异丙醇胺15kg、三乙醇胺3kg、乙酸钠4kg、氯化钠6kg、木质素磺酸钠1kg、羟乙基纤维素8kg、造纸黑液25kg，混合搅拌30分钟即得水泥助磨剂产品。

实施例3：

按重量份配比称取以下原料：二乙醇单异丙醇胺12kg、三乙醇胺4kg、乙酸钠5kg、氯化钠5kg、木质素磺酸钠1kg、羟乙基纤维素6kg、造纸黑液22kg，混合搅拌30分钟即得水泥助磨剂产品。

对比例1：

三乙醇胺12kg、乙酸钠6kg、硫代硫酸钠8kg、氯化钠12kg、尿素7kg、乙二醇4kg、糖蜜12kg、木质素5kg、卵磷脂0.15kg，混合搅拌30分钟即得水泥助磨剂产品。

对比例2：

440kg的水，加入三乙醇胺80kg、废糖蜜200kg、烷基苯磺酸钠100kg、有机硅消泡剂2kg，搅拌30分钟至均匀，再依次加入甲酸钠60kg、木质素磺酸钠100kg,聚梭酸减水剂100kg，搅拌30分钟至全部溶解，静置过夜即得水泥助磨剂。

结果：

通过本发明得到的产品长期存放无离析、沉淀现象。按0.05％的掺量加入水泥熟料中，和现有技术相比，各项指标都有提高。

Claims (1)

1.一种低醇胺含量的液体水泥助磨剂，其特征在于：按重量配比的以下组分：

二乙醇单异丙醇胺10-15份、三乙醇胺3-5份、乙酸钠4-6份、氯化钠4-6份、木质素磺酸钠1-2份、羟乙基纤维素6-8份、造纸黑液20-25份。