CN109503024A - 镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂及其制造方法，该陶瓷助磨剂由三个组份组成，其中组份A为按重量份计玉米淀粉15份‑18份、酵母粉0.2份‑0.3份、剧木屑15‑18份、噬纤维菌菌剂0.2份‑0.3份混合后发酵18h‑20h获得的预发酵产物；组份B为按重量份计含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液150份‑180份、活性碳粉末2份‑3份、氧化钙2.2份‑2.4份、泡发3天‑5天后获得的泡发产物；组份C为硬质助磨料二氧化硅8份‑10份。本发明具有改性镁水泥使其更耐酸碱、更耐水浸、更抗卤化的、具有缓冲功能、提升切削均匀度、提升切削效率的技术效果。

Description

镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂及其制造方法

技术领域

本发明涉及陶瓷研磨技术领域，尤其涉及一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂及其制造方法。

背景技术

镁水泥是用煅烧菱镁矿石所得的轻烧粉或低温煅烧白云石所得的灰粉(主要成分为MgO)为胶结剂，以六水氯化镁(MgCL2·6H2O)等水溶性镁盐为调和剂，再加入水，所形成的轻烧镁粉和六水氯化镁作为主要原料，因此，在一般情况下，镁水泥就是指氯氧镁水泥。镁水泥可以在常温常压下较快地硬化，形成脆性比较大且硬度很高的人造石。利用它的这一硬化胶凝性，可将其加工成各种各样的建筑材料和装饰材料，具有广阔的应用前景。镁水泥因硬化体所形成的人造石类似于水泥，具有水泥一样的胶凝特性，但它的性能共和常规水泥有着很大的差别，试用方法完全不同，二者不是用一个概念。

因而镁水泥的工艺特性是干硬性好、质感好但脆性大(内结合力、内韧性差)的一种特种水泥。

水泥球磨，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，虽然水泥价格快速上涨、利润率增高，但现有技术中，而随着技术发展，传统的钢质磨球已逐渐被陶瓷磨球代替，而目前采用陶瓷球磨技术的设备都不可避免地存在两个问题：1，由于陶瓷球自重低，在同等搅拌速率下挤压力不足，因而导致的球磨效率低下，即单台球磨机产出效率低下；2，由于现有技术中的陶瓷磨球多采用粗糙烧结技术，结构既不致密、又不均衡，同时脆性还大，易碎裂，因而在球磨过程中损耗相较于原钢质磨球更快。

因此市场上需要一种改性镁水泥使其更耐酸碱、更耐水浸、更抗卤化的、具有缓冲功能、提升切削均匀度、提升切削效率的陶瓷助磨剂。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种改性镁水泥使其更耐酸碱、更耐水浸、更抗卤化的、具有缓冲功能、提升切削均匀度、提升切削效率的镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂，该陶瓷助磨剂由三个组份组成，其中组份A为按重量份计玉米淀粉15份-18份、酵母粉0.2份-0.3份、剧木屑15-18份、噬纤维菌菌剂0.2份-0.3份混合后发酵18h-20h获得的预发酵产物；组份B为按重量份计含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液150份-180份、活性碳粉末2份-3份、氧化钙2.2份-2.4份、泡发3天-5天后获得的泡发产物；组份C为硬质助磨料二氧化硅8份-10份。

一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂的制造方法，包括以下步骤：

1)原材料准备

①原材料准备：按重量份准备含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液150份-180份、玉米淀粉15份-18份、活性碳粉末2份-3份、二氧化硅粉末8份-10份、酵母粉0.2份-0.3份、剧木屑15-18份、噬纤维菌菌剂0.2份-0.3份、氧化钙2.2份-2.4份；

2)酸性组份准备

①在阶段1)步骤①准备的玉米淀粉、剧木屑混合均匀，在混合物内植入阶段1)步骤①准备的酵母粉和噬纤维菌菌剂，常温下保存18h-20h，获得预发酵产物，该预发酵产物即为所需酸性组份；

3)碱性组份准备

①将阶段1)步骤①获得的泡花碱水溶液、氧化钙、活性碳粉末混合并搅拌均匀，然后自然泡发3天-5天，获得所需碱性组份；

4)陶瓷助磨剂配用

①在开始球磨前10min-15min将阶段2)获得的酸性组份、阶段3)获得的碱性组份及阶段1)步骤①获得的二氧化硅粉末混合并搅拌均匀，即获得所需陶瓷助磨剂。

与现有技术相比较，由于采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：(1)本发明不同于现有技术均是一体式封装好的，而是分三个组份分装直到使用前还混配，这样使得水泥改性过程和本发明连锁发应的过程都是在球磨的过程中进行，不仅反应更充分，同时也使得被球磨的水泥能更充分、更均匀地被改性，这点就水泥的实际使用效果来说是明显优于现有技术的(当然分装、运输、保管方面本发明确实相对较为麻烦)，同时反应发生在球磨搅拌时，由于是运动式反应，反应产物也是均匀且细小地弥散在水泥料中的，这样也使得功能性组份能更好地发挥其作用(如反应生成的硅胶质、木质素分解的粘性多糖和功能组份二氧化硅)。(2)本发明针对镁水泥的本质弱点，利用泡花碱遇酸生成硅胶凝胶的原理，结合多糖类物质的微生物酸化效应使本发明在球磨时缓慢地酸化，不断且连续地发生酸性凝胶反应，同时由于剧木屑木质素被噬纤维菌分解出的散乱的短链纤维素和淀粉发酵产物共同形成了具有增粘作用和增加结合力作用的粘连介质，能增加水泥产品的粘度和自结合力。(3)本发明的功能组份每个都有多层作用，如氧化钙，其作用是提升反应物的PH值防止其最终产物过于酸化，同时吸收微生物反应生成的二氧化碳生成碳酸钙，碳酸钙本身又是极好的除气剂，可以在搅拌中帮助生成的多余气体和混入的空气快速排出，提升水泥球磨产物的致密性同时提高固体间的接触比面积，增加研磨效率，碳酸钙本身也是硬质颗粒(相对于水泥中大部分组份而言)，能帮助研磨同时也能稍微提升产物的硬度和均匀性。(4)本发明的功能组份每个都有多层作用，如玉米淀粉和剧木屑的微生物反应产物，一部分是酸性物质，一部分是糖类物质，酸性物质与泡花碱反应生成硅胶凝胶，糖类物质(主要是粘性多糖和类纤维素)对水泥进行增粘改性，增加水泥的自结合力和速干效应；硅胶属于柔弹性胶体，在球磨时能减少陶瓷球间相撞的频率并提供一定的不定向弹力，在提升陶瓷磨球使用寿命的同时提升球磨的均匀性；生成的硅胶具有吸水后慢干燥的特性，本身就是水份调节组份，同时还能在水泥完全干硬后在长期使用的过程中吸取多余的水份，一方面保持水泥有一定含水量防止其粉化，另一方面吸收过多的水份防止水泥泡散，提升水泥的使用寿命及耐候性能。(5)本发明的功能组份每个都有多层作用，如二氧化硅，其本身属于硬度低于氧化铝陶瓷磨球(现有技术中主要使用的磨球)的硬质颗粒，明显有着助磨的作用，使本发明用于水泥球磨时研磨更均匀、获得颗粒更细小，而作为最终会混入水泥的组份之一，其本身耐蚀性极好、与硅胶结合力很好，因而会明显提升水泥的耐磨性和硬度，提升水泥的使用性能。(6)本发明的功能组份每个都有多层作用，如硅胶、二氧化硅等本发明的主要成份都是耐酸碱耐水性能极好的组份，能极大地改善本发明的耐酸碱、耐水性能。因此本发明具有改性镁水泥使其更耐酸碱、更耐水浸、更抗卤化的、具有缓冲功能、提升切削均匀度、提升切削效率的特性，有着优良的综合性能。

具体实施方式

实施例1：

一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂，该陶瓷助磨剂由三个组份组成，其中组份A为按重量份计玉米淀粉18g、酵母粉0.3g、剧木屑18g、噬纤维菌菌剂0.3g混合后发酵20h获得的预发酵产物；组份B为按重量份计含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液150g、活性碳粉末3g、氧化钙2.4g、泡发3天-5天后获得的泡发产物；组份C为硬质助磨料二氧化硅10g。

上述陶瓷助磨剂的制造方法，包括以下步骤：

1)原材料准备

①原材料准备：按重量份准备含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液150g、玉米淀粉18g、活性碳粉末3g、二氧化硅粉末10g、酵母粉0.3g、剧木屑18g、噬纤维菌菌剂0.3g、氧化钙2.4g；

2)酸性组份准备

①在阶段1)步骤①准备的玉米淀粉、剧木屑混合均匀，在混合物内植入阶段1)步骤①准备的酵母粉和噬纤维菌菌剂，常温下保存20h，获得预发酵产物，该预发酵产物即为所需酸性组份；

3)碱性组份准备

①将阶段1)步骤①获得的泡花碱水溶液、氧化钙、活性碳粉末混合并搅拌均匀，然后自然泡发5天，获得所需碱性组份；

4)陶瓷助磨剂配用

①在开始球磨前10min将阶段2)获得的酸性组份、阶段3)获得的碱性组份及阶段1)步骤①获得的二氧化硅粉末混合并搅拌均匀，即获得所需陶瓷助磨剂。

实施例2

一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂，该陶瓷助磨剂由三个组份组成，其中组份A为按重量份计玉米淀粉15g、酵母粉0.2g、剧木屑15、噬纤维菌菌剂0.2g混合后发酵18h获得的预发酵产物；组份B为按重量份计含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液180g、活性碳粉末2g、氧化钙2.2g、泡发3天后获得的泡发产物；组份C为硬质助磨料二氧化硅8g。

上述陶瓷助磨剂的制造方法，包括以下步骤：

1)原材料准备

①原材料准备：按重量份准备含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液180g、玉米淀粉15g、活性碳粉末2g、二氧化硅粉末8g、酵母粉0.2g、剧木屑15-18g、噬纤维菌菌剂0.2g、氧化钙2.2g；

2)酸性组份准备

①在阶段1)步骤①准备的玉米淀粉、剧木屑混合均匀，在混合物内植入阶段1)步骤①准备的酵母粉和噬纤维菌菌剂，常温下保存18h，获得预发酵产物，该预发酵产物即为所需酸性组份；

3)碱性组份准备

①将阶段1)步骤①获得的泡花碱水溶液、氧化钙、活性碳粉末混合并搅拌均匀，然后自然泡发3天，获得所需碱性组份；

4)陶瓷助磨剂配用

①在开始球磨前15min将阶段2)获得的酸性组份、阶段3)获得的碱性组份及阶段1)步骤①获得的二氧化硅粉末混合并搅拌均匀，即获得所需陶瓷助磨剂。

对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂，其特征在于：该陶瓷助磨剂由三个组份组成，其中组份A为按重量份计玉米淀粉15份-18份、酵母粉0.2份-0.3份、剧木屑15-18份、噬纤维菌菌剂0.2份-0.3份混合后发酵18h-20h获得的预发酵产物；组份B为按重量份计含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液150份-180份、活性碳粉末2份-3份、氧化钙2.2份-2.4份、泡发3天-5天后获得的泡发产物；组份C为硬质助磨料二氧化硅8份-10份。

2.一种镁水泥抗酸碱耐水提升均度陶瓷助磨剂的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

1)原材料准备

①原材料准备：按重量份准备含硅酸钠溶质10％的泡花碱水溶液150份-180份、玉米淀粉15份-18份、活性碳粉末2份-3份、二氧化硅粉末8份-10份、酵母粉0.2份-0.3份、剧木屑15-18份、噬纤维菌菌剂0.2份-0.3份、氧化钙2.2份-2.4份；

2)酸性组份准备

①在阶段1)步骤①准备的玉米淀粉、剧木屑混合均匀，在混合物内植入阶段1)步骤①准备的酵母粉和噬纤维菌菌剂，常温下保存18h-20h，获得预发酵产物，该预发酵产物即为所需酸性组份；

3)碱性组份准备

①将阶段1)步骤①获得的泡花碱水溶液、氧化钙、活性碳粉末混合并搅拌均匀，然后自然泡发3天-5天，获得所需碱性组份；

4)陶瓷助磨剂配用

①在开始球磨前10min-15min将阶段2)获得的酸性组份、阶段3)获得的碱性组份及阶段1)步骤①获得的二氧化硅粉末混合并搅拌均匀，即获得所需陶瓷助磨剂。