CN106915910A

CN106915910A - 一种非活性火山灰的活性激发剂及其制备方法

Info

Publication number: CN106915910A
Application number: CN201710206240.0A
Authority: CN
Inventors: 王秀贵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-03-31
Filing date: 2017-03-31
Publication date: 2017-07-04

Abstract

本发明公开了一种非活性火山灰的活性激发剂及其制备方法，所述活性激发剂采用以下组分及重量百分比含量：二甘醇15‑25%，木质素磺酸钙1‑3%，磺酸钠2‑4%，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）4‑6%，硫酸钡1‑3%，二乙醇胺10‑20%，乙酸钠1‑3%，氯化钙5‑10%，纳米氧化钛2‑4%，水37‑44%。本发明可提高非活性火山灰混合材的活性，降低水泥生产成本。

Description

一种非活性火山灰的活性激发剂及其制备方法

技术领域

本发明属于废渣活性激发剂，具体涉及一种非活性火山灰的活性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。在水泥生产过程中废渣等非活性水泥混合材的大量应用，其活性很低，同时废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。

在目前资源中大多数为非活性火山灰等混合材（如火山石、煤矸石等），这些资源价格低廉，易开发，但是这些混合材在水泥企业的应用很不理想，究其原因是：此类混合材不能满足水泥企业的需求，由于这些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。

如何提高非活性火山灰等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，是本发明重要说明问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可提高非活性火山灰混合材的活性，降低水泥生产成本的非活性火山灰的活性激发剂及其制备方法。

本发明为实现发明目的采用的技术方案为：

本发明提供的非活性火山灰的活性激发剂，采用以下组分及重量百分比含量：

二甘醇15-25%，木质素磺酸钙1-3%，磺酸钠2-4%，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）4-6%，硫酸钡1-3%，二乙醇胺10-20%，乙酸钠1-3%，氯化钙5-10%，纳米氧化钛2-4%，水37-44%。

非活性火山灰的活性激发剂的制备方法，采用所述组分及含量，包括以下步骤：

步骤1.将二甘醇，木质素磺酸钙，磺酸钠，糖钙，加水25-35%稀释后搅拌均匀；

步骤2.将硫酸钡，二乙醇胺，乙酸钠，氯化钙，加水至37-44%稀释后搅拌均匀；

步骤3.将步骤1中配好的混合液中加入纳米氧化钛搅拌均匀；

步骤4.将步骤2中配好的混合液加入步骤3的配好的混合液中搅拌均匀。

所述步骤1、2、3、4中的搅拌时间分别为45、45、15和20分钟。

作用机理：

本发明是一种非活性火山灰的活性激发剂，经过多次复配加工而成，激发剂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”，减少磨机内的过粉磨、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，使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。

本发明非活性火山灰的活性激发剂分散在磨机各个仓室之中时候，可以降低火山灰表面的强度和硬度，提高其的活性，增加其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，从而达到本发明的效果。

本发明还可以帮助水泥在后期混凝土的使用时候，起到防止开裂或起灰等不良现象的效果，由于本发明非活性火山灰的活性激发剂，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。

本发明中的二甘醇、二乙醇胺、乙酸钠、氯化钙等起助磨和增强作用，木质素磺酸钙和糖钙起辅助助磨作用，硫酸钡起激发水泥强度作用，以上原料经过复合后其助磨和增强作用起到叠加的效果更加显著。另外，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。本产品主要破坏了活性低的火山灰等混合材中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。

有益效果：

1.减少静电的产生，防止磨机各仓室出现颗粒的再次聚结及颗粒过粉磨现象。

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.有效降低水泥混合材表面的强度和硬度，提高低钙混合材的活性，增加废渣类混合材在水泥生产中的掺量。

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，由于本发明属于非活性废渣激发剂，能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，起到防止开裂或起灰等不良现象效果。

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。

本发明用于水泥生产中的主要经济技术指标：

1.提高水泥磨机的台时产量24.1%至28.0%，节约粉磨电耗24.1%至28.0%。

2.提高水泥的各龄期强度近25-30%，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10-15%。

3.相对缩短水泥初凝和终凝时间，利于水泥的施工使用。

4.提高水泥的综合经济效益约22.4元至26.6元/吨。

本发明可提高非活性火山灰混合材的活性，提高其在水泥生产中的利用率，同时也可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。

具体实施方式

本发明非活性火山灰的活性激发剂采用如下配方（重量%）：

将表中配方按以下方法制备非活性火山灰的活性激发剂：

步骤1.将二甘醇，木质素磺酸钙，磺酸钠，糖钙，加水25-35%稀释后搅拌均匀40至50分钟，最好45分钟；

步骤2.将硫酸钡，二乙醇胺，乙酸钠，氯化钙，加水至37-44%稀释后搅拌均匀40至50分钟，最好45分钟；

步骤3.将步骤1中配好的混合液中加入纳米氧化钛搅拌均匀10至20分钟，最好15分钟；

步骤4.将步骤2中配好的混合液加入步骤3的配好的混合液中搅拌均匀15至25分钟，最好20分钟。

应用实例：云南大理某水泥厂掺加本发明活性激发剂,使用在φ3.2*13m水泥磨机闭流系统,配φ1100辊压机；混合材为非活性火山灰,矿渣,脱硫石膏。各项数据综合如下：

本发明非活性火山灰的活性激发剂在该厂实验数据

上表中，配方1为原配方，未加本发明活性激发剂；配方2至配方5为新配方，掺加本发明活性激发剂0.03-0.06%。

该水泥厂采用分别加有本发明活性激发剂的配方2至配方5后，获得了明显的效果：

1.水泥磨机产量有原来90.1吨/小时提高到118.7吨/小时至125.2吨/小时,增幅24.1%至28.0%。

2．非活性火山灰的掺量由原来12%增加到39%，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162min至175min；终凝时间由原来265min,缩短到240min至250min 。

4．每吨水泥综合效益提高22.4元至26.6元。

由此可见，本发明主要提高了非活性废渣制成水泥过程中的生产助磨作用和增强效果，它填补了我国水泥非活性废渣的应用领域的技术空白，具有一定的推广价值，有广阔的推广前景。

Claims

1.一种非活性火山灰的活性激发剂，其特征是采用以下组分及重量百分比含量：

2.一种权利要求1所述非活性火山灰的活性激发剂的制备方法，其特征是采用所述组分及含量，包括以下步骤：

步骤3.将步骤1中配好的混合液中加入纳米氧化钛搅拌均匀；

3.根据权利要求2所述非活性火山灰的活性激发剂的制备方法，其特征是所述步骤1、2、3、4中的搅拌时间分别为45、45、15和20分钟。