CN110526615A - 一种水泥生产高效促进剂及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水泥生产高效促进剂及加工方法，方法包括利用乙醇溶液浸泡橄榄皮渣过滤得到滤液和滤渣，滤液经冷冻浓缩得到浓缩滤液；将混合废酸加入氧化莲子淀粉加热后辅以其他原料制得淀粉接枝聚合物，将黄豆渣和上述滤渣分别烘干后混合研磨，得到的研磨产物与淀粉接枝聚合物混合后加入蒸馏水加热制得反应混合液，接着反应混合液经冷却、酶解及发酵所得的发酵液与乙烯基三乙基硅烷混合加热制得预制液，然后将预制液、多元醇和木质素磺酸钠混合后调整pH值，接着边搅拌边依次加入有机醇胺类化合物、乙二醇、水和上述浓缩滤液，最后继续搅拌20~40min。本发明采用更低的成本制出了助磨增强性能更优的水泥生产高效促进剂。

Description

一种水泥生产高效促进剂及加工方法

技术领域

本发明涉及水泥辅料制剂生产领域，尤其涉及一种水泥生产高效促进剂及加工方法。

背景技术

在水泥生产中，粉磨过程是能耗最高的环节，能量利用率又极低，只有很少一部分被用于增加物料的比表面积。在粉磨过程中加入少量的化学添加剂—助磨剂，能显著提高粉磨效率，降低能耗。水泥助磨剂是由一种或几种表面活性物质构成，大多数水泥助磨剂的应用效果表明水泥助磨剂具有降低水泥粒度，提高比表面积，改善水泥某些物理化学性能，降低粉磨电耗等作用。

现有技术的水泥助磨剂，主要分为两大类，固体和液体，固体助磨剂的组分常有元明粉、工业盐、粉煤灰、、粉体助磨剂母液等，液体助磨剂的组分常有液体助磨剂母液、聚合多元醇、聚合醇胺、三异丙醇胺、乙二醇、丙二醇、丙三醇、脂肪酸钠、氯化钙、氯化钠、醋酸钠、硫酸铝、甲酸钙、木钙、木钠等。无论是哪种，都需要较高的成本，而水泥助磨剂需求量又随着水泥生产量增加而增加，同时，目前的水泥助磨剂还存在粉磨效率偏低、早期水泥力学强度提升不够以及磨后水泥的保水性差等缺点。

因此，有必要发明一种成本更低、助磨增强性能更加优异的水泥生产高效促进剂及加工方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种成本更低、助磨增强性能更加优异的水泥生产高效促进剂及加工方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种水泥生产高效促进剂的加工方法，包括以下步骤：

步骤1：将橄榄汁的生产废料橄榄皮渣用质量浓度为25%的乙醇溶液按1∶2~3的料液比浸泡60~90min，然后过滤，得到滤液和滤渣，接着将滤液进行冷冻，冷冻至-5至-8℃时，保持24h，然后过滤去除冰渣，得到浓缩滤液；

步骤2：将废盐酸和废磷酸等体积加入容器中，然后置于冰水浴中，用搅拌装置以200~250r/min的转速混合搅拌30~50min制得混合酸溶液，向混合酸溶液中加入混合酸溶液质量20~30%的氧化莲子淀粉，升温至80~85℃，制成糊状，得莲子淀粉糊；

将甲基丙烯磺酸钠、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺和去离子水按2~3∶2~3∶1∶30混合后升温至75~80℃，滴加引发剂溶液，并保温反应45~60min，得到混合物料；

将莲子淀粉糊和混合物料按1.5~2∶1的质量比混匀，在65~70℃下减压干燥1.5~2h粉碎，过200目筛，得淀粉接枝聚合物；

步骤3：将黄豆渣和步骤1的滤渣分别投入烘箱中，分别干燥至含水率低于8wt%后等质量混合，然后用星球磨机在球料比为5∶1和转速为200~250r/min的条件下研磨2~3h制得研磨产物，将步骤2的淀粉接枝聚合物和研磨产物按4~5∶1的质量比混合得到混合粉末；

步骤4：将步骤3的混合粉末与蒸馏水按1∶7~8的质量比投入反应釜中，将反应釜内温度升高至100~110℃，恒温反应40~50min制得反应混合液，待冷却至40℃时，加入纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶，于40~42℃下水浴，搅拌酶解90~120min，得到酶解液；

将酶解液冷却至26℃以下，再接入酵母菌菌悬液，搅拌均匀，于20~22℃恒温发酵12~24h，然后过滤得到发酵液，将发酵液和乙烯基三乙基硅烷按12~15∶1的质量比混合后升温加热至70~80℃，保温12~18h，得到预制液；

步骤5：将30~40重量份步骤4的预制液、5~8重量份多元醇和0.5~1.0重量份木质素磺酸钠放入反应釜中进行混合，然后调整反应釜中混合体系的pH值为9~10，接着在300~400r/min的搅拌速度下向反应釜中依次加入5~10重量份有机醇胺类化合物、5~8重量份乙二醇、10~20重量份水和10~20重量份步骤1的浓缩滤液，加完浓缩滤液后继续搅拌20~40min，得到水泥生产高效促进剂。

本方案的关键构思在于：本发明通过同时引入由橄榄滤渣、黄豆渣、氧化莲子淀粉经废酸混合液处理后制成的淀粉接枝共聚物混合，经高温反应、酶解、微生物发酵降解等一系列反应得到的预制液和含有大量带有羟基官能团分子的橄榄皮渣乙醇浸出的浓缩滤液，并辅以其他原料，进而在综合成本更低的情况下，生产出助磨增强性能更加优异的水泥生产高效促进剂。

进一步的，步骤1浸泡的过程中向乙醇溶液中加入氯化钠搅拌，每升乙醇溶液中添加5~10g氯化钠。

进一步的，步骤2中废盐酸的质量分数为16~20%，废磷酸的质量分数为4~8%。

进一步的，所述醇胺类化合物为三异丙醇胺和二乙醇胺按3~4∶1的质量比混合而成的混合物。三乙醇胺和二乙醇单异丙醇胺具有一定的分散性，可以提高混合水泥后的抗压强度

进一步的，所述多元醇为甘油、三羟甲基乙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇中的任意一种。

本发明的另一方案是提供一种根据上述加工方法加工得到的水泥生产高效促进剂。

进一步的，所述水泥生产高效促进剂在水泥生产中的用量为水泥质量的0.15~0.2%。

上述技术方案的有益效果是：（1）本发明通过同时引入由橄榄滤渣、黄豆渣、氧化莲子淀粉经废酸混合液处理后制成的淀粉接枝共聚物混合，经高温反应、酶解、微生物发酵降解等一系列反应得到的预制液和含有大量带有羟基官能团分子的橄榄皮渣乙醇浸出的浓缩滤液，并辅以其他原料，进而在综合成本更低的情况下，生产出助磨增强性能更加优异的水泥生产高效促进剂；（2）将废弃橄榄皮渣、黄豆渣、废盐酸和废磷酸作为该水泥生产高效促进剂的原料，废物利用既解决了这些废弃物料的资源化问题又降低了生产成本，同时有利于水泥生产高效促进剂生产的可持续化；（3）本发明生产出的水泥生产高效促进剂在有效提高台时产量的同时，还能显著提高与水泥混合后的抗压强度及抗析强度。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步地说明如下：

本发明提供的一种水泥生产高效促进剂的加工方法，包括以下步骤：

步骤1：将橄榄汁的生产废料橄榄皮渣用质量浓度为25%的乙醇溶液按1∶2~3的料液比浸泡60~90min，然后过滤，得到滤液和滤渣，接着将滤液进行冷冻，冷冻至-5至-8℃时，保持24h，然后过滤去除冰渣，得到浓缩滤液；

步骤2：将废盐酸和废磷酸等体积加入容器中，然后置于冰水浴中，用搅拌装置以200~250r/min的转速混合搅拌30~50min制得混合酸溶液，向混合酸溶液中加入混合酸溶液质量20~30%的氧化莲子淀粉，升温至80~85℃，制成糊状，得莲子淀粉糊；

将甲基丙烯磺酸钠、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺和去离子水按2~3∶2~3∶1∶30混合后升温至75~80℃，滴加引发剂溶液，并保温反应45~60min，得到混合物料；

将莲子淀粉糊和混合物料按1.5~2∶1的质量比混匀，在65~70℃下减压干燥1.5~2h粉碎，过200目筛，得淀粉接枝聚合物；

步骤3：将黄豆渣和步骤1的滤渣分别投入烘箱中，分别干燥至含水率低于8wt%后等质量混合，然后用星球磨机在球料比为5∶1和转速为200~250r/min的条件下研磨2~3h制得研磨产物，将步骤2的淀粉接枝聚合物和研磨产物按4~5∶1的质量比混合得到混合粉末；

步骤4：将步骤3的混合粉末与蒸馏水按1∶7~8的质量比投入反应釜中，将反应釜内温度升高至100~110℃，恒温反应40~50min制得反应混合液，待冷却至40℃时，加入纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶，于40~42℃下水浴，搅拌酶解90~120min，得到酶解液；

将酶解液冷却至26℃以下，再接入酵母菌菌悬液，搅拌均匀，于20~22℃恒温发酵12~24h，然后过滤得到发酵液，将发酵液和乙烯基三乙基硅烷按12~15∶1的质量比混合后升温加热至70~80℃，保温12~18h，得到预制液；

步骤5：将30~40重量份步骤4的预制液、5~8重量份多元醇和0.5~1.0重量份木质素磺酸钠放入反应釜中进行混合，然后调整反应釜中混合体系的pH值为9~10，接着在300~400r/min的搅拌速度下向反应釜中依次加入5~10重量份有机醇胺类化合物、5~8重量份乙二醇、10~20重量份水和10~20重量份步骤1的浓缩滤液，加完浓缩滤液后继续搅拌20~40min，得到水泥生产高效促进剂。

具体的，本发明的工作原理如下：

生产橄榄汁时会产生大量的废料，橄榄皮渣，这些橄榄皮渣目前主要作为废弃物被丢弃，经研究发现，该橄榄皮渣中除了含有纤维素外，利用乙醇溶液浸泡还能溶出含有大量带有羟基官能团的分子，浸泡后过滤所得滤液经冷冻浓缩后用到水泥生产高效促进剂中能有效改善新水泥混凝土的和易性，调节凝结时间，节约电能，起到降低能耗的作用，且该浓缩滤液能在一定程度上激发水泥中石灰石粉(主要成分为碳酸钙)的晶核作用，且更易与铁离子发生络合反应，促进较难水化的铁酸盐的水化达到提高水泥的水化程度，促进水化产物的相互交错，从而提高早期强度；

采用稳定性更好且胶粘力更强的氧化莲子淀粉而非普通莲子淀粉或其他淀粉作为初始原料，其直链淀粉含量显著高于一般淀粉如小麦淀粉、玉米淀粉或糯米淀粉，经盐酸与磷酸的混合酸溶液处理后更易与甲基丙烯磺酸钠、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯及N-羟甲基丙烯酰胺发生交联与共聚，得到支链上含有丰富羟基的淀粉接枝聚合物，然后与前面浸泡过滤得到的橄榄滤渣和黄豆渣混合，经过高温反应、酶解、微生物发酵降解得到预制液，分离黄豆渣中的酯类化合物、蛋白质、橄榄滤渣中的纤维等成分，使纤维分子断裂，纤维表面生成羧基、羟基及其他有机官能团，提高各成分之间的接触面积，进一步加强交联密度，同时引入有机硅烷，使Si-O键填充于各有机成分之中，而这些有机成分又使得最终得到的水泥生产高效促进剂对水泥粘附能力更强，从而使水泥与水泥生产高效促进剂之间的交联密度加强，粘结强度提高，使水泥生产高效促进剂的力学性能提高，与水泥混合后提高水泥的耐磨性能和硬度；

而木质素磺酸钠具有良好的分散性，能够提高粉磨效率，提高台时产量，降低电耗，还能促进各原料组分发挥协同作用，提高水泥生产高效促进剂与水泥的适应性。本申请的水泥生产高效促进剂在使用时，各组分协同配合，协同增效，进而在综合成本更低的情况下生产出助磨增强性能更加优异的水泥生产高效促进剂。

从上述描述可知，本发明具有以下有益效果：（1）本发明通过同时引入由橄榄滤渣、黄豆渣、氧化莲子淀粉经废酸混合液处理后制成的淀粉接枝共聚物混合，经高温反应、酶解、微生物发酵降解等一系列反应得到的预制液和含有大量带有羟基官能团分子的橄榄皮渣乙醇浸出的浓缩滤液，并辅以其他原料，进而在综合成本更低的情况下，生产出助磨增强性能更加优异的水泥生产高效促进剂；（2）将废弃橄榄皮渣、黄豆渣、废盐酸和废磷酸作为该水泥生产高效促进剂的原料，废物利用既解决了这些废弃物料的资源化问题又降低了生产成本，同时有利于水泥生产高效促进剂生产的可持续化；（3）本发明生产出的水泥生产高效促进剂在有效提高台时产量的同时，还能显著提高与水泥混合后的抗压强度及抗析强度。

进一步的，步骤1浸泡的过程中向乙醇溶液中加入氯化钠搅拌，每升乙醇溶液中添加5~10g氯化钠。

由上述描述可知，浸泡时加入氯化钠，能有效提高橄榄皮渣中带有羟基官能团的分子的溶出率，进一步改善终产品水泥生产高效促进剂的性能。

进一步的，步骤2中废盐酸的质量分数为16~20%，废磷酸的质量分数为4~8%。

进一步的，所述醇胺类化合物为三异丙醇胺和二乙醇胺按3~4∶1的质量比混合而成的混合物。

由上述描述可知，醇胺类化合物采用三乙醇胺和二乙醇单异丙醇胺按上述质量比的混合物，对水泥的流动性具有一定的改善效果，还能够促进较难水化的铁酸盐的水化及分散性达到提高水泥矿物的水化程度，进而提高水泥的早期与后期强度。

进一步的，所述多元醇为甘油、三羟甲基乙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇中的任意一种。

本发明的另一方案是提供一种根据上述加工方法加工得到的水泥生产高效促进剂。

进一步的，所述水泥生产高效促进剂在水泥生产中的用量为水泥质量的0.15~0.2%。

以下再列举出几个优选实施例或应用实施例，以帮助本领域技术人员更好的理解本发明的技术内容以及本发明相对于现有技术所做出的技术贡献：

实施例1

一种水泥生产高效促进剂的加工方法，包括以下步骤：

步骤1：将橄榄汁的生产废料橄榄皮渣用质量浓度为25%的乙醇溶液按1∶2的料液比浸泡90min，浸泡的过程中向乙醇溶液中加入氯化钠搅拌，每升乙醇溶液中添加5g氯化钠，然后过滤，得到滤液和滤渣，接着将滤液进行冷冻，冷冻至-5℃时，保持24h，然后过滤去除冰渣，得到浓缩滤液；

步骤2：将质量分数为16%的废盐酸和质量分数为4%的废磷酸等体积加入容器中，然后置于冰水浴中，用搅拌装置以200r/min的转速混合搅拌30min制得混合酸溶液，向混合酸溶液中加入混合酸溶液质量20%的氧化莲子淀粉，升温至80℃，制成糊状，得莲子淀粉糊；

将甲基丙烯磺酸钠、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺和去离子水按2∶2∶1∶30混合后升温至75℃，滴加引发剂（过硫酸钾）溶液，并保温反应45min，得到混合物料；

将莲子淀粉糊和混合物料按1.5∶1的质量比混匀，在65℃下减压干燥2h粉碎，过200目筛，得淀粉接枝聚合物；

步骤3：将黄豆渣和步骤1的滤渣分别投入烘箱中，分别干燥至含水率低于8wt%后等质量混合，然后用星球磨机在球料比为5∶1和转速为200r/min的条件下研磨2h制得研磨产物，将步骤2的淀粉接枝聚合物和研磨产物按4∶1的质量比混合得到混合粉末；

步骤4：将步骤3的混合粉末与蒸馏水按1∶7的质量比投入反应釜中，将反应釜内温度升高至100℃，恒温反应50min制得反应混合液，待冷却至40℃时，加入纤维素酶（添加量为反应混合液的0.2wt%）、半纤维素酶（添加量为反应混合液的0.1wt%）和果胶酶（添加量为反应混合液的0.05wt%），于40℃下水浴，搅拌酶解90min，得到酶解液；

将酶解液冷却至26℃以下，再接入酵母菌菌悬液，搅拌均匀，于20℃恒温发酵24h，然后过滤得到发酵液，将发酵液和乙烯基三乙基硅烷按12∶1的质量比混合后升温加热至700℃，保温18h，得到预制液；

步骤5：将30g步骤4的预制液、5g甘油和0.5g木质素磺酸钠放入反应釜中进行混合，然后调整反应釜中混合体系的pH值为9，接着在300r/min的搅拌速度下向反应釜中依次加入5g由三异丙醇胺和二乙醇胺按3∶1的质量比混合而成的混合物、5g乙二醇、10g水和10g步骤1的浓缩滤液，加完浓缩滤液后继续搅拌20min，得到水泥生产高效促进剂。

实施例2

一种水泥生产高效促进剂的加工方法，包括以下步骤：

步骤1：将橄榄汁的生产废料橄榄皮渣用质量浓度为25%的乙醇溶液按1∶3的料液比浸泡90min，浸泡的过程中向乙醇溶液中加入氯化钠搅拌，每升乙醇溶液中添加10g氯化钠，然后过滤，得到滤液和滤渣，接着将滤液进行冷冻，冷冻至-8℃时，保持24h，然后过滤去除冰渣，得到浓缩滤液；

步骤2：将质量分数为20%的废盐酸和质量分数为8%的废磷酸等体积加入容器中，然后置于冰水浴中，用搅拌装置以250r/min的转速混合搅拌50min制得混合酸溶液，向混合酸溶液中加入混合酸溶液质量30%的氧化莲子淀粉，升温至85℃，制成糊状，得莲子淀粉糊；

将甲基丙烯磺酸钠、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺和去离子水按3∶3∶1∶30混合后升温至80℃，滴加引发剂（过硫酸钾）溶液，并保温反应60min，得到混合物料；

将莲子淀粉糊和混合物料按2∶1的质量比混匀，在70℃下减压干燥1.5h粉碎，过200目筛，得淀粉接枝聚合物；

步骤3：将黄豆渣和步骤1的滤渣分别投入烘箱中，分别干燥至含水率低于8wt%后等质量混合，然后用星球磨机在球料比为5∶1和转速为250r/min的条件下研磨2h制得研磨产物，将步骤2的淀粉接枝聚合物和研磨产物按5∶1的质量比混合得到混合粉末；

步骤4：将步骤3的混合粉末与蒸馏水按1∶8的质量比投入反应釜中，将反应釜内温度升高至110℃，恒温反应50min制得反应混合液，待冷却至40℃时，加入纤维素酶（添加量为反应混合液的0.2wt%）、半纤维素酶（添加量为反应混合液的0.1wt%）和果胶酶（添加量为反应混合液的0.05wt%），于42℃下水浴，搅拌酶解120min，得到酶解液；

将酶解液冷却至26℃以下，再接入酵母菌菌悬液，搅拌均匀，于22℃恒温发酵12h，然后过滤得到发酵液，将发酵液和乙烯基三乙基硅烷按15∶1的质量比混合后升温加热至80℃，保温12h，得到预制液；

步骤5：将40g步骤4的预制液、8g三羟甲基乙烷和1.0g木质素磺酸钠放入反应釜中进行混合，然后调整反应釜中混合体系的pH值为10，接着在400r/min的搅拌速度下向反应釜中依次加入10g由三异丙醇胺和二乙醇胺按4∶1的质量比混合而成的混合物、8g乙二醇、20g水和20g步骤1的浓缩滤液，加完浓缩滤液后继续搅拌40min，得到水泥生产高效促进剂。

实施例3

一种水泥生产高效促进剂的加工方法，包括以下步骤：

步骤1：将橄榄汁的生产废料橄榄皮渣用质量浓度为25%的乙醇溶液按1∶2.5的料液比浸泡75min，浸泡的过程中向乙醇溶液中加入氯化钠搅拌，每升乙醇溶液中添加7.5g氯化钠，然后过滤，得到滤液和滤渣，接着将滤液进行冷冻，冷冻至-7℃时，保持24h，然后过滤去除冰渣，得到浓缩滤液；

步骤2：将质量分数为18%的废盐酸和质量分数为6%的废磷酸等体积加入容器中，然后置于冰水浴中，用搅拌装置以225r/min的转速混合搅拌40min制得混合酸溶液，向混合酸溶液中加入混合酸溶液质量25%的氧化莲子淀粉，升温至83℃，制成糊状，得莲子淀粉糊；

将甲基丙烯磺酸钠、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺和去离子水按2∶2∶1∶30混合后升温至78℃，滴加引发剂（过硫酸钾）溶液，并保温反应53min，得到混合物料；

将莲子淀粉糊和混合物料按1.75∶1的质量比混匀，在68℃下减压干燥1.8h粉碎，过200目筛，得淀粉接枝聚合物；

步骤3：将黄豆渣和步骤1的滤渣分别投入烘箱中，分别干燥至含水率低于8wt%后等质量混合，然后用星球磨机在球料比为5∶1和转速为225r/min的条件下研磨2.5h制得研磨产物，将步骤2的淀粉接枝聚合物和研磨产物按4∶1的质量比混合得到混合粉末；

步骤4：将步骤3的混合粉末与蒸馏水按1∶7.5的质量比投入反应釜中，将反应釜内温度升高至105℃，恒温反应45min制得反应混合液，待冷却至40℃时，加入纤维素酶（添加量为反应混合液的0.2wt%）、半纤维素酶（添加量为反应混合液的0.1wt%）和果胶酶（添加量为反应混合液的0.05wt%），于41℃下水浴，搅拌酶解105min，得到酶解液；

将酶解液冷却至26℃以下，再接入酵母菌菌悬液，搅拌均匀，于21℃恒温发酵18h，然后过滤得到发酵液，将发酵液和乙烯基三乙基硅烷按14∶1的质量比混合后升温加热至75℃，保温16h，得到预制液；

步骤5：将35g步骤4的预制液、6g三羟甲基乙烷和0.75g木质素磺酸钠放入反应釜中进行混合，然后调整反应釜中混合体系的pH值为9.5，接着在350r/min的搅拌速度下向反应釜中依次加入7.5g由三异丙醇胺和二乙醇胺按3∶1的质量比混合而成的混合物、6.5g乙二醇、15g水和15g步骤1的浓缩滤液，加完浓缩滤液后继续搅拌30min，得到水泥生产高效促进剂。

对比例1

其他同实施例3，不同之处在于，未加入步骤1的浓缩滤液，而替换成等量的预制液。

对比例2

其他同实施例3，不同之处在于，未加入步骤4的预制液，将预制液替换成等量的浓缩滤液。

对比例3

购买市售的水泥生产高效促进剂（其配方由按质量比计如下硅酸钠20%，六偏磷酸钠15%，三乙醇胺20%，其余为水）。

性能测试

将本发明实施例1~3以及对比例1~3的水泥生产高效促进剂分别与水泥进行混合进行测试对比，水泥生产高效促进剂的用量为水泥质量的0.17%；同时与不加水泥生产高效促进剂的空白对照（纯水泥）进行对比，结果如表1。

抗压强度、抗折强度测试

按照GB/T50081-2002 《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行测试，抗压强度试件为100mm×100mm×100mm的立方体，抗折强度试件为100mm×100mm×400mm的棱柱体，分别采用万能试验机和抗折试验机进行测试。

耐磨性测试

取500g添加有各组实施例所得水泥生产高效促进剂的水泥粉料和对比例所得水泥生产高效促进剂的水泥粉料，加入等量的水，制成2cm厚的混凝土板，室温下储存28天，用同规格的磨砂轮对其进行打磨，记录将混凝土板彻底磨穿的时间。

表1检测结果

由表1的数据可知，使用本发明制得的水泥生产高效促进剂与未使用水泥生产高效促进剂进行生产水泥相比，能显著提高了粉磨效率，达20%以上，且同时在不影响水泥基流动度和凝结时间的基础上，本发明的水泥生产高效促进剂显著提高了水泥的力学性能和耐磨性能；且还能看出，本发明各组分之间相互影响，缺一不可，只有同时引入上述各组分时，才能制备出性能最佳的水泥生产高效促进剂。

综上所述，本发明提供的一种水泥生产高效促进剂及加工方法，本发明通过同时引入由橄榄滤渣、黄豆渣、氧化莲子淀粉经废酸混合液处理后制成的淀粉接枝共聚物混合，经高温反应、酶解、微生物发酵降解等一系列反应得到的预制液和含有大量带有羟基官能团分子的橄榄皮渣乙醇浸出的浓缩滤液，并辅以其他原料，进而在综合成本更低的情况下，生产出助磨增强性能更加优异的水泥生产高效促进剂；将废弃橄榄皮渣、黄豆渣、废盐酸和废磷酸作为该水泥生产高效促进剂的原料，废物利用既解决了这些废弃物料的资源化问题又降低了生产成本，同时有利于水泥生产高效促进剂生产的可持续化；本发明生产出的水泥生产高效促进剂在有效提高台时产量的同时，还能显著提高与水泥混合后的抗压强度及抗析强度。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必须指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包括于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种水泥生产高效促进剂的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将橄榄汁的生产废料橄榄皮渣用质量浓度为25%的乙醇溶液按1∶2~3的料液比浸泡60~90min，然后过滤，得到滤液和滤渣，接着将滤液进行冷冻，冷冻至-5至-8℃时，保持24h，然后过滤去除冰渣，得到浓缩滤液；

步骤2：将废盐酸和废磷酸等体积加入容器中，然后置于冰水浴中，用搅拌装置以200~250r/min的转速混合搅拌30~50min制得混合酸溶液，向混合酸溶液中加入混合酸溶液质量20~30%的氧化莲子淀粉，升温至80~85℃，制成糊状，得莲子淀粉糊；

将甲基丙烯磺酸钠、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-羟甲基丙烯酰胺和去离子水按2~3∶2~3∶1∶30混合后升温至75~80℃，滴加引发剂溶液，并保温反应45~60min，得到混合物料；

将莲子淀粉糊和混合物料按1.5~2∶1的质量比混匀，在65~70℃下减压干燥1.5~2h粉碎，过200目筛，得淀粉接枝聚合物；

步骤3：将黄豆渣和步骤1的滤渣分别投入烘箱中，分别干燥至含水率低于8wt%后等质量混合，然后用星球磨机在球料比为5∶1和转速为200~250r/min的条件下研磨2~3h制得研磨产物，将步骤2的淀粉接枝聚合物和研磨产物按4~5∶1的质量比混合得到混合粉末；

步骤4：将步骤3的混合粉末与蒸馏水按1∶7~8的质量比投入反应釜中，将反应釜内温度升高至100~110℃，恒温反应40~50min制得反应混合液，待冷却至40℃时，加入纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶，于40~42℃下水浴，搅拌酶解90~120min，得到酶解液；

将酶解液冷却至26℃以下，再接入酵母菌菌悬液，搅拌均匀，于20~22℃恒温发酵12~24h，然后过滤得到发酵液，将发酵液和乙烯基三乙基硅烷按12~15∶1的质量比混合后升温加热至70~80℃，保温12~18h，得到预制液；

步骤5：将30~40重量份步骤4的预制液、5~8重量份多元醇和0.5~1.0重量份木质素磺酸钠放入反应釜中进行混合，然后调整反应釜中混合体系的pH值为9~10，接着在300~400r/min的搅拌速度下向反应釜中依次加入5~10重量份有机醇胺类化合物、5~8重量份乙二醇、10~20重量份水和10~20重量份步骤1的浓缩滤液，加完浓缩滤液后继续搅拌20~40min，得到水泥生产高效促进剂。

2.根据权利要求1所述水泥生产高效促进剂的加工方法，其特征在于，步骤1浸泡的过程中向乙醇溶液中加入氯化钠搅拌，每升乙醇溶液中添加5~10g氯化钠。

3.根据权利要求1所述水泥生产高效促进剂的加工方法，其特征在于，步骤2中废盐酸的质量分数为16~20%，废磷酸的质量分数为4~8%。

4.根据权利要求1所述水泥生产高效促进剂的加工方法，其特征在于，所述醇胺类化合物为三异丙醇胺和二乙醇胺按3~4∶1的质量比混合而成的混合物。

5.根据权利要求1所述水泥生产高效促进剂的加工方法，其特征在于，所述多元醇为甘油、三羟甲基乙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇中的任意一种。

6.一种根据权利要求1~5中任意一项所述加工方法加工得到的水泥生产高效促进剂。

7.根据权利要求6所述的水泥生产高效促进剂，其特征在于，所述水泥生产高效促进剂在水泥生产中的用量为水泥质量的0.15~0.2%。