CN1749195A - 三异丙醇胺在水泥助磨剂中的应用 - Google Patents

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孙华荣
李国华
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Abstract

本发明涉及三异丙醇胺在水泥助磨剂中的应用，该水泥助磨剂含有三异丙醇胺、三乙醇胺、助剂和水，四者的重量百分含量为：三异丙醇胺40－100％，三乙醇胺0－15％，助剂0－25％，水0－30％，所说的助剂是羧酸、木质素磺酸盐、烷基磺酸盐中的一种或一种以上。采用三异丙醇胺的水泥助磨剂的助磨效果好，并使水泥后期强度明显提高，原料三异丙醇胺立足于国内，降低了水泥粉磨成本，具有广泛应用的前景。

Description

三异丙醇胺在水泥助磨剂中的应用
技术领域
本发明涉及三异丙醇胺在水泥助磨剂中的应用，属水泥添加剂。
背景技术
水泥粉磨是水泥生产的必要工序，它采用机械方法使水泥微细化，是粒度变化和机械力化学变化的过程。水泥在与球锻介质等发生碰撞而粉碎的过程中，颗粒的内部电价键被切断，从而形成电荷单元，产生了静电，颗粒间容易重新凝聚成团或吸附在介质表面，因此会出现过粉磨或包球糊磨现象。水泥助磨剂是具有较强的表面活性和分散性的助剂，容易吸附在物料表面和缝隙间，具有降低物料的界面张力，同时起到减少摩擦的润滑作用，减少颗粒的相互凝聚，提高钢锻和钢球的粉碎效果，提高球磨机内物料的分散性和流动性，使已粉磨的颗粒迅速流出球磨机，可避免过粉磨现象，减少水泥中3μm以下颗粒组份，从而提高水泥强度。目前市售含三乙醇胺的水泥助磨剂虽然使水泥早期强度有所提高，但后期强度较差，而且国内三乙醇胺的生产水平较低，目前对进口的依赖程度高，价格昂贵，成本过高。我国立足于本土生产的三异丙醇胺过去主要用于石化、日用化工等领域，试验表明，它还可用于制造水泥助磨剂。
发明内容
本发明的目的是将三异丙醇胺用于水泥助磨剂，以提高水泥粉磨助磨效果和生产效率，改善水泥的质量，降低成本。
三异丙醇胺是白色或淡黄色蜡状结晶固体，分子式为：
Figure A20051004103300031
本发明是将三异丙醇胺直接作为水泥助磨剂，或与三乙醇胺、助剂和水组成水泥助磨剂，四者的重量百分含量为：三异丙醇胺40-100％，三乙醇胺0-15％，助剂0-25％，水0-30％，所说的助剂是羧酸、木质素磺酸盐、烷基磺酸盐中的一种或一种以上。羧酸以C4或小于C4为佳。
试验证实，将三异丙醇胺直接作为助磨剂或将其作为助磨剂的主要活性成分，具有助磨效果好，提产幅度大，水泥流动性改善的特点，尤其是后期强度明显优于现有的三乙醇胺类助磨剂。试验证明，三异丙醇胺作为活性成分用于水泥助磨剂，除了上述的特点以外，还能快速改善磨机的工况，提高粉磨效率，从而提高了磨机的台时产量，降低了能耗和钢铁消耗量。在其它辅助材料的共同作用下，改善了水泥及水泥混凝土的综合性能，包括混凝土的耐久性。其中，水的加入可改善产品的贮存、运输、计量及使用的方便；助剂羧酸可以调节水泥的凝结时间，木质素磺酸盐可以水泥砂浆的流动度，烷基磺酸盐可以调节水泥的标准稠度需水量，这些助剂的灵活使用使产品能够适应不同的场合。本发明克服了水泥助磨剂对三乙醇胺原料的进口依赖及受国际市场的价格支配，降低了成本，产生显著的经济和社会效益。因此三异丙醇胺作为水泥助剂这一新的用途具有广泛应用的前景。
具体实施方式
实施例一：
按以下重量百分比称取各组分：三异丙醇胺80％，三乙醇胺8％，木质素磺酸盐3％，烷基磺酸盐0.5％，水8.5％，投入同一容器中搅拌，使充分混合得水泥助磨剂。
实施例二：
按以下各组分的重量百分比：三异丙醇胺90％，三乙醇胺4.5％，水5.5％的量称取后搅拌混合得水泥助磨剂。
实施例三：
按以下各组分的重量百分比：三异丙醇胺88％，三乙醇胺4.4％，羧酸2％，水5.6％的量称取后搅拌混合得水泥助磨剂。
实施例四
将实施例二制得的本发明水泥助磨剂与以三乙醇胺和纸浆废液为主的助磨剂一、以三乙醇胺为主的助磨剂二均按250克/吨水泥的用量，在相同条件下分别进行水泥粉磨，将磨得的水泥细粉分别过0.045毫米筛，筛余量均比未加助磨剂磨得的水泥细粉的筛余量减少，三者筛余减少量百分比列于表1。
表1助磨效果对比结果
  助磨剂   吨水泥用量   0.045毫米筛筛余减少量％   比例
  本发明实施例二   250克   2.8   100
  助磨剂一   250克   2.4   85
  助磨剂二   250克   2.2   78
上表可见，本发明助磨剂筛余量减少比例最大，说明助磨效果最好。
实施例五
本发明水泥助磨剂与助磨剂一及助磨剂二两种型号助磨剂相比，水泥早期和后期强度比较如表2。
表2强度对比结果：
  助磨剂   吨水泥用量   3天抗压强度MPa   28天抗压度MPa   90天抗压强度MPa
  本发明实施例一   250克   28.3   59.9   67.9
  助磨剂一   250克   28.2   53.2   62.3
  助磨剂二   250克   27.4   50.5   54.3
表2可见，采用本发明水泥助磨剂的水泥，3、28、90天的抗压强度均优于其它两种助磨剂，其中90天(即后期)强度更优，这对提高建筑物的耐久性即寿命具有重要意义。
实施例六
本发明水泥助磨剂实施例一、实施例二、实施例三与不加助磨剂的水泥相比，对水泥的物化性能的影响如表3，以说明助剂的作用。
表3水泥物化性能对比：
  助磨剂   吨水泥用量   标准稠度用水量   初凝时间   终凝时间   砂浆流动度
  不加   25.6％   100min   170min   200mm
  本发明实施例一   250克   25.4％   98min   165min   202mm
  本发明实施例二   250克   26.2％   85min   150min   194mm
  本发明实施例三   250克   25.8％   105min   172min   198mm
表3可见，羧酸可以调节水泥的凝结时间，木质素磺酸盐可以改变水泥砂浆的流动度，烷基磺酸盐可以调节水泥的标准稠度需水量，这些助剂的灵活使用使产品能够适应不同的水泥助磨剂用户。

Claims (1)

1.三异丙醇胺在水泥助磨剂中的应用，其特征是所说的水泥助磨剂含有三异丙醇胺、三乙醇胺、助剂和水，四者的重量百分含量为：三异丙醇胺40-100％，三乙醇胺0-15％，助剂0-25％，水0-30％，所说的助剂是羧酸、木素磺酸盐、烷基磺酸盐中的一种或一种以上。
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