CN113800796A - 一种水泥生料助剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种水泥生料助剂及其制备方法，首先添加助磨增强剂，助磨增强剂促使生料入磨之后能够加速粉磨细化，助磨增强剂可以激发生料烧成后的强度，从而达到节能、提产和增强的作用。添加生料分解促进剂可以改变生料烧制过程中的化学反应途经，使其能够在低于正常烧制温度下发生反应生成熟料，降低其反应活化能来促进其的快速分解。添加脱硫活性剂可以在烧制过程中与生成的二氧化硫反应生成三氧化硫从而达到固硫和脱硫的目的。添加分散剂组分可以有效促进各个组分与生料之间的浸润和增加其接触面积从而更有效的发挥其各自的作用。本发明具有良好的节能节煤、提产和增强作用，效果持久耐高温，且液体使用更加方便，而且具有脱硫效果更加环保。
Description
技术领域
本发明属于水泥熟料烧成技术领域，具体涉及一种水泥生料助剂及其制备方法。
背景技术
水泥生产是能量利用率低且高耗能的产业。水泥生产过程分为三个阶段，即石灰质原料、粘土质原料、以及少量的校正原料(立窑生产还要加入一定量的煤)经破碎或烘干后，按一定比例配合、磨细，并制备为成分合适、质量均匀的生料，称为第一阶段-生料粉磨。然后将粉磨过的生料加入水泥窑中煅烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的水泥熟料，称为第二阶段-生料煅烧。熟料加入适量的石膏，有时还加入一些混合材料，共同磨细为水泥，称为第三阶段-熟料粉磨。水泥生产过程可以简称为：“两磨一烧”。
在硅酸盐水泥熟料生产的原料组分中，CaCO3约占其原料总质量的80％，其分解热耗约占水泥熟料烧成总热耗的60％。在硅酸盐水泥熟料生产过程中，降低生料细度、CaCO3分解温度、分解能改善和分解产物的物理化学性质对水泥熟料的质量与能耗具有重要的影响。硅酸盐水泥主要由熟料组成，熟料的煅烧是水泥生产的核心环节，其决定了水泥的产量、质量。在水泥熟料形成过程中，从碳酸钙开始分解起，物料中便出现了性质活泼的游离氧化钙，它与生料中的二氧化硅、三氧化二铁和三氧化二铝等通过质点的相互扩散而进行固相反应，形成熟料矿物。添加部分具有催化作用的添加剂能降低熟料烧结温度，提高生产效率，改善熟料质量及降低能耗。
由于水泥生产能耗高，降低水泥生产能耗是重要的研究方向，人们采取了许多方法提高水泥生产能量的利用效率，降低能耗，其中，在水泥熟料粉磨工艺中大量应用水泥助磨剂，取得了广泛的社会效益及经济效益。但是，在水泥生产工艺中重要的生料粉磨过程，则研究较少，缺少一种具有良好的节能，节煤、提产和增强作用的水泥生料助剂。
发明内容
本发明目的在于提供一种水泥生料助剂及其制备方法，水泥生料助剂具有良好的节能，节煤、提产和增强作用。
为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：种水泥生料助剂，包括以下质量百分比的原料制成：生料分解促进剂10～17％，节煤剂13～16％，助磨增强剂6～9％，脱硫活性剂10～14％，分散剂0.1～0.3％；余量为水，总量100％。
进一步的，在本发明中，所述生料分解促进剂为草酸、柠檬酸、乙酸钠或乙酸钾其中的一种或者几种混合。
进一步的，在本发明中，所述节煤剂为多元醇聚合物、双氧水或乙二醇其中的一种或者几种混合。
进一步的，在本发明中，所述助磨增强剂为三乙醇胺、甘油、三异丙醇胺、二乙醇胺其中的一种或者几种混合。
进一步的，在本发明中，：脱硫活性剂为碳酸氢钠和尿素其中的一种或者量两种混合。
进一步的，在本发明中，所述分散剂为十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基硫酸钠其中的一种或者量两种混合。
进一步的，在本发明中，该水泥生料助剂由以下原料制备得到：生料分解促进剂10％，节煤剂13％，助磨增强剂6％，脱硫活性剂10％，分散剂0.1％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
进一步的，在本发明中，该水泥生料助剂由以下原料制备得到：生料分解促进剂17％，节煤剂16％，助磨增强剂9％，脱硫活性剂14％，分散剂0.3％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
进一步的，在本发明中，该水泥生料助剂由以下原料制备得到：生料分解促进剂14％，节煤剂14％，助磨增强剂8％，脱硫活性剂12％，分散剂0.2％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
进一步的，在本发明中，按照上述一种水泥生料助剂中所述的比例准备各个组分，将生料分解促进剂、节煤剂、助磨增强剂、脱硫活性剂和分散剂在40摄氏度的水中搅拌混合均匀即可。
有益效果，本申请的技术方案具备如下技术效果：
本发明提供的水泥生料助剂，首先添加了助磨增强剂，助磨增强剂促使生料入磨之后能够加速粉磨细化，而且助磨增强剂可以激发生料烧成后的强度，从而达到节能、提产和增强的作用。添加的生料分解促进剂可以改变生料烧制过程中的化学反应途经，使其能够在低于正常烧制温度下发生反应生成熟料，降低其反应活化能来促进其的快速分解。添加的脱硫活性剂可以在烧制过程中与生成的二氧化硫反应生成三氧化硫从而达到固硫和脱硫的目的，减少水泥窑烟气中二氧化硫的排放。添加的分散剂组分可以有效促进各个组分与生料之间的浸润和增加其接触面积从而更有效的发挥其各自的作用。水泥生料助剂具有良好的节能，节煤、提产和增强作用，效果持久，耐高温，且液体使用更加方便，而且具有脱硫效果更加环保。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1为本发明各个实施例的性能测试对比示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定义在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
实施例1
一种水泥生料助剂，其原料组成为：生料分解促进剂10％，节煤剂13％，助磨增强剂6％，脱硫活性剂10％，分散剂0.1％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
按照配方比例，将生料分解促进剂，节煤剂，助磨增强剂，脱硫活性剂，分散剂在40摄氏度的水中搅拌混合均匀，即得，产品1。
实施例2
一种水泥生料助剂，其原料组成为：生料分解促进剂17％，节煤剂16％，助磨增强剂9％，脱硫活性剂14％，分散剂0.3％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
按照配方比例，将生料分解促进剂，节煤剂，助磨增强剂，脱硫活性剂，分散剂在40摄氏度的水中搅拌混合均匀，即得，产品2。
实施例3
一种水泥生料助剂，其原料组成为：生料分解促进剂14％，节煤剂14％，助磨增强剂8％，脱硫活性剂12％，分散剂0.2％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
按照配方比例，将生料分解促进剂，节煤剂，助磨增强剂，脱硫活性剂，分散剂在40摄氏度的水中搅拌混合均匀，即得，产品3。
实施例4
一种水泥生料助剂，其原料组成为：生料分解促进剂17％，节煤剂13％，助磨增强剂8％，脱硫活性剂10％，分散剂0.2％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
按照配方比例，将生料分解促进剂，节煤剂，助磨增强剂，脱硫活性剂，分散剂在40摄氏度的水中搅拌混合均匀，即得，产品4
空白对照实施例，不添加本发明的水泥生料助剂，获得产品5。性能测试对比示意如图1所示。
通过各个实施例性能测试结果来看，通过加入本发明的水泥生料助剂，能够有效提高水泥的熟料强度，能够具有节煤的效果，降低窑烟气硫含量，同时提高产量，综上水泥生料助剂是具有良好的节能，节煤、提产和增强作用，效果持久，耐高温，且液体使用更加方便，而且具有脱硫效果更加环保。
本发明提供的水泥生料助剂，首先添加了助磨增强剂，助磨增强剂促使生料入磨之后能够加速粉磨细化，而且助磨增强剂可以激发生料烧成后的强度，从而达到节能、提产和增强的作用。添加的生料分解促进剂可以改变生料烧制过程中的化学反应途经，使其能够在低于正常烧制温度下发生反应生成熟料，降低其反应活化能来促进其的快速分解。添加的脱硫活性剂可以在烧制过程中与生成的二氧化硫反应生成三氧化硫从而达到固硫和脱硫的目的，减少水泥窑烟气中二氧化硫的排放。添加的分散剂组分可以有效促进各个组分与生料之间的浸润和增加其接触面积从而更有效的发挥其各自的作用。水泥生料助剂具有良好的节能，节煤、提产和增强作用，效果持久，耐高温，且液体使用更加方便，而且具有脱硫效果更加环保。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (10)
1.一种水泥生料助剂，其特征在于，包括以下质量百分比的原料制成：生料分解促进剂10～17％，节煤剂13～16％，助磨增强剂6～9％，脱硫活性剂10～14％，分散剂0.1～0.3％；余量为水，总量100％。
2.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：所述生料分解促进剂为草酸、柠檬酸、乙酸钠或乙酸钾其中的一种或者几种混合。
3.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：所述节煤剂为多元醇聚合物、双氧水或乙二醇其中的一种或者几种混合。
4.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：所述助磨增强剂为三乙醇胺、甘油、三异丙醇胺、二乙醇胺其中的一种或者几种混合。
5.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：脱硫活性剂为碳酸氢钠和尿素其中的一种或者量两种混合。
6.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：所述分散剂为十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基硫酸钠其中的一种或者量两种混合。
7.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：该水泥生料助剂由以下原料制备得到：生料分解促进剂10％，节煤剂13％，助磨增强剂6％，脱硫活性剂10％，分散剂0.1％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
8.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：该水泥生料助剂由以下原料制备得到：生料分解促进剂17％，节煤剂16％，助磨增强剂9％，脱硫活性剂14％，分散剂0.3％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
9.根据权利要求1所述的一种水泥生料助剂，其特征在于：该水泥生料助剂由以下原料制备得到：生料分解促进剂14％，节煤剂14％，助磨增强剂8％，脱硫活性剂12％，分散剂0.2％；余量为水，总量100％；所述百分比均为质量百分比。
10.一种水泥生料助剂的制备方法，其特征在于：按照权利要求1-9任意一项一种水泥生料助剂中所述的比例准备各个组分，将生料分解促进剂、节煤剂、助磨增强剂、脱硫活性剂和分散剂在40摄氏度的水中搅拌混合均匀即可。
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