一种碳酸钙专业助磨剂及其制备方法与流程

文档序号:20677355发布日期:2020-05-08 18:00阅读:1216来源:国知局
本发明涉及一种水泥助剂,尤其是碳酸钙专业助磨剂及制备方法。
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:随着国家产业政策的不断深化,水泥已列为重点能耗产业,也被列为国家限制发展的产业。国家要求,在维持目前产能不变的情况下,能源消耗每年下降5%,这就迫切要求水泥行业大力节能降耗。水泥生产企业节能降耗的最佳途径为开发或者多用水泥混合材料,尤其在水泥生产时,水泥企业希望尽量少用熟料,多掺混合材。然而随着我国水泥产量的逐年增加,作为首选的活性混合材(矿渣为主)资源有限,供应日趋紧张,一些活性较低的混合材,如废石灰石等碳酸钙原料,资源则相对丰富,它与其他混合材料相比有价格低、运距短、含水少、易获取等优势,在水泥活性混合材料短缺地区的水泥企业大多希望能在水泥中多用些石灰石来满足生产、降低成本的需求。如果能够在水泥中掺量利用,将能很好地解决生产水泥混合材短缺和矿山资源综合利用的问题,为水泥企业带来良好的经济效益和社会效益。碳酸钙是一种无机化合物,俗称灰石、石灰石、石粉、大理石等,工业上用途甚广。在水泥生产中,由于碳酸钙的活性很低,为了满足水泥强度的要求,碳酸钙的掺量一般只在10%左右。现有的水泥助磨剂对碳酸钙的增强效果不明显,实现不了在水泥生产中大量掺用碳酸钙的目的。为此,如何在水泥中提高碳酸钙的掺量成为本领域的研究热点。技术实现要素:本发明的目的是克服上述
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的不足,提供一种碳酸钙专业助磨剂及其制备方法,使用本发明提供的助磨剂后,可大幅度提高水泥中碳酸钙混合材掺量,减少熟料用量,降低生产成本;所提供的制备方法步骤简单、操作方便。本发明采用的技术方案是:一种碳酸钙专业助磨剂,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成:链烷醇胺化合物10~30%脂肪酸钠5~10%硫氰酸钠15~25%硫酸钠5~10%糖密5~10%余量为水;所述烷醇胺化合物为三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、丙二醇、乙二醇以及丙三醇中的一种或多种任意比例的混合。优选地,所述烷醇胺化合物为三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺以及丙三醇中的一种或多种任意比例的混合。上述碳酸钙专业助磨剂的制备方法是:在水中加入脂肪酸钠、硫氰酸钠以及硫酸钠,搅拌至完全溶解;接着加入链烷醇胺化合物与糖密,搅拌均匀即得成品。本发明配方的原料中,醇胺类化合物分子中既含有氨基又含有羟基,具有胺和醇的综合性能,作为表面活性剂具有良好的分散性,还可作为早强剂,提高水泥的早期强度;而二乙醇单异丙醇胺在保证水泥早期强度的同时,还可以提高水泥的后期强度;硫氰酸钠、硫酸钠、脂肪酸钠在水泥中能够提高早后期强度,糖类加入能够显著提高碳酸钙的填充量,大幅度提高水泥中碳酸钙的掺入量。本发明的有益效果在于:1、本发明提供的助磨剂中各原料协同作用,能够大幅度提高水泥中碳酸钙的掺入量(水泥中的碳酸钙的掺量可提高至25%),从而减少熟料的用量;同时,也能提高水泥的早期后期强度(据测算:抗压强度提高7-16%)。2、碳酸钙资源丰富,原料易得,且其价格低廉;其掺入量提高,可大大降低水泥的成本。3、本发明提供的制备方法步骤简单、操作方便容易。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按重量百分比称取以下原料:三乙醇胺18%、丙三醇10%,脂肪酸钠5%,硫酸钠5%,硫氰酸钠15%,糖蜜10%,余量为水;向反应釜中加入水,然后依次投入脂肪酸钠、硫酸钠、硫氰酸钠,搅拌至完全溶解,然后再加入三乙醇胺、丙三醇、糖蜜搅拌均匀即得成品。实施例2按重量百分比称取以下原料:二乙醇单异丙醇胺16%、丙三醇10%,脂肪酸钠10%,硫酸钠7%,硫氰酸钠15%,糖蜜5%,余量为水;向反应釜中加入水,然后依次投入脂肪酸钠、硫酸钠、硫氰酸钠,搅拌至完全溶解,然后再加入二乙醇单异丙醇胺、丙三醇、糖蜜搅拌均匀即得成品。实施例3按重量百分比称取以下原料:三乙醇胺5%、二乙醇单异丙醇胺5%、脂肪酸钠8%,硫酸钠8%,硫氰酸钠25%,糖蜜10%,余量为水;向反应釜中加入水,然后依次投入脂肪酸钠、硫酸钠、硫氰酸钠,搅拌至完全溶解,然后再加入三乙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、丙三醇、糖蜜搅拌均匀即得成品。实施例4按重量百分比称取以下原料:三异丙醇胺5%、二乙醇单异丙醇胺8%、丙三醇10%,脂肪酸钠5%,硫酸钠5%,硫氰酸钠25%,糖蜜5%,余量为水;向反应釜中加入水,然后依次投入脂肪酸钠、硫酸钠、硫氰酸钠,搅拌至完全溶解,然后再加入三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、丙三醇、糖蜜搅拌均匀即得成品。实施例5按重量百分比称取以下原料:三乙醇胺5%、三异丙醇胺13%、丙三醇12%,脂肪酸钠5%,硫酸钠5%,硫氰酸钠15%,糖蜜10%,余量为水;向反应釜中加入水,然后依次投入脂肪酸钠、硫酸钠、硫氰酸钠,搅拌至完全溶解,然后再加入三异丙醇胺、三乙醇胺、丙三醇、糖蜜搅拌均匀即得成品。实施例6按重量百分比称取以下原料:三异丙醇胺13%、丙三醇10%,脂肪酸钠5%,硫酸钠10%,硫氰酸钠15%,糖蜜10%,余量为水;向反应釜中加入水,然后依次投入脂肪酸钠、硫酸钠、硫氰酸钠,搅拌至完全溶解,然后再加入三异丙醇胺、三乙醇胺、丙三醇、糖蜜搅拌均匀即得成品。使用本发明实施例1~6助磨剂与未使用的水泥组成和性能对比表样品名称熟料石膏石灰石水渣时间0.045细度掺量%3d抗压28d抗压空白6552553310.320.0121.334.1实施例16552553010.280.0124.936.5实施例2655255309.590.0124.437.7实施例3655255309.240.0123.737.4实施例4655255309.390.0124.437.1实施例5655255309.70.0124.237.4实施例66552553010.10.0124.737.6由上述表中数据可知:本发明与常规的掺用未经处理的(同样比例)石灰石比较,抗压强度提高7-16%。当前第1页12
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