一种增强型水泥复合助磨剂的制作方法

文档序号:11822002阅读:418来源:国知局

本发明属于水泥外加剂技术领域,特别涉及一种增强型水泥复合助磨剂。



背景技术:

水泥粉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、水泥价格萎靡、原材料和能源价格涨价,行业竞争白热化,使水泥企业的效益捉襟见肘。所以节能减排,发展低碳经济,降低成本,提高助磨剂性能,是水泥行业迫切要解决的问题。为降低能耗,提高粉磨效率,人们通常采取以下两个方面的措施:一,改善粉磨设备和粉磨工艺以最大限度的利用机械能;二,在水泥粉磨过程中加入水泥助磨剂来提高粉磨效率。其中第二种措施是当前水泥生产领域的研究重点。

在欧美,日本等发达国家,助磨剂的使用已经相当普遍,而我们还处于刚刚起步的阶段。我国现助磨剂在使用过程中仍存在很多问题,如氯盐给水泥和混凝土的耐久性带来很大的安全隐患;助磨剂质量不稳定,掺量大,从而导致水泥质量波动等。现有技术中,水泥助磨剂中采用三乙醇胺的突出特点是能提高水泥的1天胶砂强度,但对于28天及以后强度没有贡献;很多水泥助磨剂中也选用三乙醇胺来增强水泥的7天、28天或以后的强度,但三乙醇胺不能增加水泥的1天或7天以内的早期强度。

因此研究开发一种增强型水泥复合助磨剂,从根本上解决传统助磨剂存在的弊端,是本领域的迫切需求和研究热点。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种增强型水泥复合助磨剂,其能够显著提高水泥1天、7天和28天的龄期强度,克服现有技术中存在的不足。

为实现上述目的,本发明所要解决的技术方案为:

本发明提供一种增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺20~30份、三异丙醇胺10~20份,三聚磷酸钠8~16份,烷基糖苷2~6份,硬脂酸锌1~6份,磺基琥珀酸酯0.6~2.2份,水35~55份。

本发明所述的增强型水泥复合助磨剂由以下方法制备:将三乙醇胺、三异丙醇胺、磺基琥珀酸酯和水放入反应釜中,升高温度至80~90℃,保温反应20~50min,再继续加入烷基糖苷和三聚磷酸钠,搅拌10~30min,降低温度至50~60℃,最后加入硬脂酸锌,搅拌20~40min,降至室温,过滤,即可。

优选地,本发明所述的增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺23~28份、三异丙醇胺12~17份,三聚磷酸钠10~14份,烷基糖苷3~5份,硬脂酸锌2~5份,磺基琥珀酸酯1~1.8份,水40~50份。

更优选地,本发明所述的增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺25份、三异丙醇胺15份,三聚磷酸钠12份,烷基糖苷4份,硬脂酸锌4份,磺基琥珀酸酯1.4份,水45份。

优选地,本发明在制备增强型水泥复合助磨剂时,温度升高至88℃。

优选地,本发明在制备增强型水泥复合助磨剂时,保温反应30min。

本发明的三异丙醇胺和三异丙醇胺作为助磨剂的主体表面活性剂,起到很好的助磨作用,显著提高台时产量,具有很强的分散性,有利于水泥粉体的流动,提高水泥强度能力,同时两者能够互补加强的作用,能够显著提高水泥1天、7天和28天的龄期强度,克服现有技术中存在的不足,还能够提高水泥活性;三聚磷酸钠具有一定的缓凝作用,还能够显著提高水泥的流动性;烷基糖苷和磺基琥珀酸酯还能够提高水泥的耐久性和抗融冻性,以及增强水泥的强度;硬脂酸锌和磺基琥珀酸酯复合,具有润滑作用,减小粉磨阻力,提高耐磨性,同时,通过对钢筋的吸附在钢筋表面阴极区形成一层致密的保护膜,对氧起到屏障作用,阻止钢筋锈蚀,保护钢筋,还能够提高水泥的适应性。

相比现有技术,本发明的有益效果在于:

1、本发明的增强型水泥复合助磨剂能够显著提高水泥1天、7天和28天的龄期强度26~42%,克服现有技术中存在的不足。

2、本发明的增强型水泥复合助磨剂粉磨效率高,台时产量提高28~36%,降低粉磨能耗。

3、本发明的增强型水泥复合助磨剂具有较好的缓凝效果,初凝和终凝时间差为-60~+100min。

4、本发明的增强型水泥复合助磨剂提高水泥和混凝土的耐久性,掺入本发明助磨剂的水泥制备混凝土时,与基准混凝土相比,对耐久性指标以200次的动弹性模量保留值计为95%,耐久性损失较小。

5、本发明的增强型水泥复合助磨剂能够激发水泥活性,提高水泥等级,至少提高一个等级。

6、本发明的增强型水泥复合助磨剂具有防腐阻锈的作用,保护钢筋。

7、本发明的增强型水泥复合助磨剂适应性强,适用于不同等级的水泥,增大使用范围。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。

实施例1

一种增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺20份、三异丙醇胺20份,三聚磷酸钠8份,烷基糖苷6份,硬脂酸锌1份,磺基琥珀酸酯2.2份,水35份。

上述的增强型水泥复合助磨剂由以下方法制备:将三乙醇胺、三异丙醇胺、磺基琥珀酸酯和水放入反应釜中,升高温度至90℃,保温反应20min,再继续加入烷基糖苷和三聚磷酸钠,搅拌30min,降低温度至50℃,最后加入硬脂酸锌,搅拌40min,降至室温,过滤,即可。

实施例2

一种增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺23份、三异丙醇胺17份,三聚磷酸钠10份,烷基糖苷5份,硬脂酸锌2份,磺基琥珀酸酯1.8份,水40份。

上述的增强型水泥复合助磨剂由以下方法制备:将三乙醇胺、三异丙醇胺、磺基琥珀酸酯和水放入反应釜中,升高温度至88℃,保温反应25min,再继续加入烷基糖苷和三聚磷酸钠,搅拌25min,降低温度至52℃,最后加入硬脂酸锌,搅拌35min,降至室温,过滤,即可。

实施例3

一种增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺25份、三异丙醇胺15份,三聚磷酸钠12份,烷基糖苷4份,硬脂酸锌4份,磺基琥珀酸酯1.4份,水45份。

上述的增强型水泥复合助磨剂由以下方法制备:将三乙醇胺、三异丙醇胺、磺基琥珀酸酯和水放入反应釜中,升高温度至85℃,保温反应35min,再继续加入烷基糖苷和三聚磷酸钠,搅拌20min,降低温度至55℃,最后加入硬脂酸锌,搅拌30min,降至室温,过滤,即可。

实施例4

一种增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺28份、三异丙醇胺12份,三聚磷酸钠14份,烷基糖苷3份,硬脂酸锌5份,磺基琥珀酸酯1份,水50份。

上述的增强型水泥复合助磨剂由以下方法制备:将三乙醇胺、三异丙醇胺、磺基琥珀酸酯和水放入反应釜中,升高温度至82℃,保温反应45min,再继续加入烷基糖苷和三聚磷酸钠,搅拌15min,降低温度至58℃,最后加入硬脂酸锌,搅拌25min,降至室温,过滤,即可。

实施例5

一种增强型水泥复合助磨剂,由以下重量份的原料制成:三乙醇胺30份、三异丙醇胺10份,三聚磷酸钠16份,烷基糖苷2份,硬脂酸锌6份,磺基琥珀酸酯0.6份,水55份。

上述的增强型水泥复合助磨剂由以下方法制备:将三乙醇胺、三异丙醇胺、磺基琥珀酸酯和水放入反应釜中,升高温度至80℃,保温反应50min,再继续加入烷基糖苷和三聚磷酸钠,搅拌10min,降低温度至60℃,最后加入硬脂酸锌,搅拌20min,降至室温,过滤,即可。

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