专利名称：水泥活化助磨剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水泥助剂，具体地涉及一种在生产水泥的物料粉磨中使用的助磨剂。
在生产水泥的物料粉磨中，加入少量的表面活性较大的物质，即化学添加剂，能够显著地提高磨机的产质量，降低能耗，我们把这种表面活性较大的物质称为助磨剂。助磨剂不仅在水泥磨中应用，而且在干、湿法生料磨中也可应用，用在湿法生料磨中的助磨剂，起反絮凝作用，称为“料浆稀释剂”或简称“稀释剂”。
助磨剂的作用是使粉料不易粘附在研磨体和衬板的表面上，减弱或消除糊球现象，从而破坏粉料的垫层作用。粉料集聚的根源在于粉磨截断颗粒内部电价键的作用结果。对于水泥熟料，所涉及的就是Si-O键，键能443.8kJ/mol，Ca-O键，键能为133.98kJ/mol。粉磨时，颗粒的断裂首先并大量地发生在Ca-O离子键上。由于离子键断裂，断面两侧出现一系列的Caサ和O--的活性点，在没有外来离子或分子对这些活性点屏蔽时，它们便会彼此吸引，使已断裂的界面趋向复合。而研磨体对这些断裂颗粒的撞击作用，既可能产生新的断裂，也可能压紧颗粒，促使其重新组合。助磨剂的作用就是提供外来的离子或分子，去包裹断开面上未饱和的电价键使其达到饱和，消除或减弱粉料集聚的趋势，阻止其重新复合。
现在已采用的助磨剂已有很多，一般只能提高水泥磨机的产量，对水泥强度没有多大影响。
本发明的目的是提供一种新的水泥活化助磨机。本助磨剂能有效破坏粉料的聚集，减少粉料粘附在研磨体和衬板表面上形成的垫层，从而提高粉磨效率。此外，采用本助磨剂，还能提高水泥早期和28天强度。
本发明的目的是以下述方式实现的，水泥活化助磨剂是将重量比%为9-12的无机盐材料、0.5-1.5的中性材料、0.4-0.6的催化剂及水或15-22的无机盐材料、0.2-0.3的催化剂及水经下述工艺制备而成先将无机盐材料、中性材料粉磨混合，再加入催化剂、水在65-95℃下加热搅拌均匀后，强制冷却至室温，得产品，其中无机盐材料包括硫酸钠、硫酸铜、氢氧化铁、氢氧化钾、水玻璃、硫酸铁、硫酸钠、硫酸钾，中性材料为焦碳、煤，催化剂为三乙醇胺、木质素磺酸钙。
本助磨剂根据所用对象不同，掺入量不同。对水泥熟料，掺入量为0.02%-0.075%，对非水泥熟料的硬质材料，掺入量为0.1%-0.15%。
本助磨剂为阴离子表面活性剂，其中含有较多的未饱和键，能产生较大的吸附力，使其很容易吸附在研磨体、衬板、物料颗粒表面、颗粒裂缝和断开层的表面，形成一层“包裹薄膜”，中和粉料中不稳定的未饱和键，破坏粉料的聚集，减少粉料在研磨体和衬板表面形成的垫层，还能减少颗粒表面和裂缝的表面张力，使表面层酥软，容易粉磨，从而提高粉磨效率。
加入本助磨剂助磨不仅能使粉料中3-30μm的颗粒含量提高10-20%，从而提高水泥的早期强度，还能吸附于大于30μm颗粒的表面，使表面层酥软，产生裂缝，加快水泥的水化速度和水化深度，从而提高水泥强度。同时由于水化物的增加，还可提高水泥浆体的密实性、渗透性，使砂浆流动性好、粘结性强、不易收缩、不易产生裂缝。
下面举例进一步说明本助磨剂的用途及效果。
配方实施例见表1、表2。
表1
表2
传统助磨剂中有的加有中性材料，故在表1所示的配方1、2中本助磨剂加有中性材料焦碳，但在试验中发现中性材料难于溶解，容易堵塞喷头，故在表2所示的配方3、4、5中没有再加中性材料。
在矿物组成C3S+C2S/C3A+C4AF＝3.65的1号熟料中加入NO5号助磨剂，熟料与石膏的配比为97%∶3%，总重5kg。用试验小磨粉磨，粉磨时间30分钟。细度测定采用负压筛孔0.08mm。根据掺入量的不同，其熟料的细度(用筛余量%表示)及物理性能变化见表3、表4。
表3<
>表4<
>
从表3、表4可见，本助磨剂对于水泥熟料，掺入量为0.02%-0.075%时，既能提高粉磨效率，又能增加熟料各令期强度，特别是早期强度;0.15%＞掺量＞0.075%，仅能提高粉磨效率;＞0.15%不仅降低粉磨效率，还降低强度。
在矿物组成C3S+C2S/C3A+C4AF＝3.16的2号熟料中加入NO4号助磨剂，熟料、石膏比与总重同上，用试验小磨粉磨，粉磨时间20分钟，细度测定同上，筛余量%和物理性能变化见表5、表6。
表5 熟料细度及性能测定<
表6 各令期强度值
<p>采用上述条件，磨机采用生产大磨，筛余量及物理性能变化见表7、表8。
表7
表8
从表5-表8可见，本助磨剂在大小磨中试用，效果均很显著。
本助磨剂在水泥中掺量很少，不影响水泥各种性能规定值，可提高粉磨效率、水泥的强度，特别是早期强度。
权利要求
1.水泥活化助磨剂，其特征在于助磨剂是将重量比%为9-12的无机盐材料、0.5-1.5的中性材料、0.4-0.6的催化剂及水经下述工艺制备而成先将无机盐材料、中性材料粉磨混合，再加入催化剂、水在65℃-95℃下加热搅拌均匀后，强制冷却至室温，得产品，其中无机盐材料包括硫酸钠、硫酸铜、氢氧化铁、氢氧化钾，中性材料为焦碳、煤，催化剂为木质素磺酸钙。
2.水泥活化助磨剂，其特征在于助磨剂是将重量比%为15-22的无机盐材料、0.2-0.3的催化剂及水经下述工艺配制而成先将无机盐材料粉磨后加催化剂、水在65℃-95℃下加热搅拌均匀后，强制冷却至室温，得产品，其中无机盐材料包括硫酸钠、水玻璃、硫酸铁、碳酸钠、硫酸钾、催化剂为三乙醇胺。
3.水泥活化助磨剂的用途，其特征在于助磨剂对于水泥熟料的掺入量为0.02%-0.075%，对非水泥熟料的硬质材料掺入量为0.1%-0.15%。
全文摘要
水泥活化助磨剂，是将包括水玻璃、硫酸钠、氢氧化铁、碳酸盐的无机盐材料，包括焦炭、煤的中性材料粉磨混合，加入催化剂三乙醇胺、水等配制而成。本助磨剂为阴离子表面活性剂，在水泥中的掺量只万分之几，不影响水泥各种性能规定值，可提高粉磨效率，水泥强度，还可提高水泥浆体的密实性，渗透性，使砂浆流动性好，粘结性强、不易收缩、不易产生裂缝。
文档编号C04B7/52GK1103632SQ94117359
公开日1995年6月14日 申请日期1994年10月19日 优先权日1994年10月19日
发明者包瀛 申请人:包瀛