專利名稱:一種水泥助磨增強劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水泥生產(chǎn)中的一種外加劑,尤其涉及一種水泥助磨增強劑及其制備方法,屬于水泥生產(chǎn)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
進行水泥生產(chǎn)時,常常需要添加一種助磨、增強水泥強度的外加劑,以達到提高水泥生產(chǎn)的單位產(chǎn)量、增強水泥制品的強度、節(jié)省成本的目的?,F(xiàn)有的水泥助磨增強劑有很多種,但其助磨、增強水泥強度、節(jié)省生產(chǎn)成本的功效均不夠理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明首先所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種除在水泥生產(chǎn)過程中具有良好的助磨效果外,尚能有效提高水泥產(chǎn)品的強度并能節(jié)省生產(chǎn)成本的水泥助磨增強劑。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)途徑來實現(xiàn)的一種水泥助磨增強劑,包括以下重量份的組分組成三乙醇胺0.8-5份,無水硫酸鈉20-30份,粉煤灰10-18份,碳酸鈉6-10份,氯化鈉25-33份,石膏18-25份,純堿8-15份。
優(yōu)選的,各組分的重量份是三乙醇胺2份,無水硫酸鈉25份,粉煤灰12份,碳酸鈉8份,氯化鈉28份,石膏20份,純堿10份。
為了達到更好的助磨增強效果,本發(fā)明水泥助磨增強劑還可含有1-10重量份的輔料,優(yōu)選為5重量份;所述的輔料選自下述任意3種或3種以上物質(zhì)以任意比例所組成的混合物明礬、氯化鉀、無水氧化鈣、丙三醇、乙二醇、木質(zhì)素磺酸鈣、亞硝酸鈉、氨基磺酸。
本發(fā)明所用到的所有原料均可從普通化工商店購買得到,其規(guī)格為工業(yè)級。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供一種制備本發(fā)明水泥助磨增強劑的方法。
本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是通過以下技術(shù)途徑來實現(xiàn)的一種制備本發(fā)明水泥助磨增強劑的方法,包括1)按下述重量份稱取各組分三乙醇胺0.8-5份,無水硫酸鈉20-30份,粉煤灰10-18份,碳酸鈉6-10份,氯化鈉25-33份,石膏18-25份,純堿8-15份;2)將上述各組分打磨粉碎,過80-120目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
本發(fā)明水泥助磨增強劑為深灰色粉末物質(zhì),因復合少量液態(tài)有機物質(zhì)而略顯潮濕。經(jīng)大量工業(yè)性試驗證明,本品對礦渣、沸石、粉煤灰、火山灰等混合材的增強效果明顯。因此,特別適用于混合材料量較大的硅酸鹽水泥系列,包括礦渣硅酸鹽水泥,火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥,粉煤灰硅酸鹽水泥,復合硅酸鹽水泥等。
本發(fā)明水泥助磨劑是應用于水泥生產(chǎn)中的一種專用外加劑,該助磨劑以一、二級粉煤灰為基料,采用物理化學方法使其助磨效果和活性得到提高,添加該助磨劑后可以大幅度節(jié)省熟料的用量,增中工業(yè)廢渣的利用率,從而達到降低生產(chǎn)成本和提高水泥質(zhì)量的雙重效果。
以一年產(chǎn)20萬噸的中小型企業(yè)為例,生產(chǎn)水泥摻入本本發(fā)明水泥助磨劑1.0%后,其成本節(jié)省計算如下(熟料價格按200元/噸,混合材價格按50元每噸計)1、減少熟料用量25%;增加混合材摻量24%;每噸節(jié)省成本水泥熟料單價×25%-混合材單價×24-(助磨劑單價十運費)×1%=200×25%-50×24%-(1200+50)×1%=25.5元/噸全年節(jié)省成本=20萬噸×25.5元/噸=510萬元。
2、減少熟料用量15%,增加混合材摻量14%。
每噸成本節(jié)省=水泥熟料單價×15%-混合材單價×14%-(助磨劑單價+運費)×1%=200×15%-50×14%-(1200+50)×1%=10.5元/噸全年節(jié)省成本=20萬噸×10.5元/噸=210萬元。
通過以上分析可以看出,一個年產(chǎn)20萬噸的水泥廠滲入本發(fā)明水泥助磨劑后,每年可節(jié)省成本210-510萬元,其經(jīng)濟效益相當可觀,而且這種節(jié)省不會帶來工藝和流程的任何改變。
此外,本發(fā)明水泥助磨劑還具有以下有益效果1、提高水泥的強度等級在不降低熟料用量的情況下,摻入0.8-1.0wt%的本品,可以使水泥的28天抗壓強度提高8-15Mpa,抗折強度也相應提高。
2、提高水泥磨機的臺時產(chǎn)量由于本品具有良好的助磨效果,摻入本品后,水泥磨機單位小時產(chǎn)量可以提高10-15wt%,單位水泥的生產(chǎn)電耗相應下降,增加工業(yè)廢渣利用率,摻入本品后,每噸水泥可以增加14-24wt%的礦渣,數(shù)煤灰等廢渣的用量,起到環(huán)保之功效。
本發(fā)明水泥助磨增強劑使用非常簡單方便,在生產(chǎn)水泥時,摻入0.8-0.1wt%本品,減少12-25wt%的熟料用量,增加11-24wt%的混合材摻量,然后與石膏一起入磨,磨細即可,對于熟料減少的比例,可以根據(jù)所用熟料品質(zhì)和水泥控制的富裕強度進行確定。
以下通過實施例來進一步描述本發(fā)明的有益效果,應該理解的是,這些實施例僅用于例證的目的,決不限制本發(fā)明的保護范圍。
具體實施例方式本發(fā)明水泥助磨劑的制備按下述重量稱取各原料(單位kg)三乙醇胺0.8,無水硫酸鈉20,粉煤灰10,碳酸鈉6,氯化鈉25,石膏18,純堿8;將上述各組分打磨粉碎,過80目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
本發(fā)明水泥助磨劑的制備按下述重量稱取各原料(單位kg)三乙醇胺5,無水硫酸鈉30,粉煤灰18,碳酸鈉10,氯化鈉33,石膏25,純堿15;將上述各組分打磨粉碎,過120目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
本發(fā)明水泥助磨劑的制備按下述重量稱取各原料(單位kg)三乙醇胺2,無水硫酸鈉25,粉煤灰12,碳酸鈉8,氯化鈉28,石膏20,純堿10;將上述各組分打磨粉碎,過100目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
本發(fā)明水泥助磨劑的制備按下述重量稱取各原料(單位kg)三乙醇胺2,無水硫酸鈉25,粉煤灰12,碳酸鈉8,氯化鈉28,石膏20,純堿10,明礬1、氯化鉀0.5、無水氧化鈣1.5、丙三醇1、乙二醇1;將上述各組分打磨粉碎,過100目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
本發(fā)明水泥助磨劑的制備按下述重量稱取各原料(單位kg)三乙醇胺0.8,無水硫酸鈉20,粉煤灰10,碳酸鈉6,氯化鈉25,石膏18,純堿8,亞硝酸鈉0.5、氨基磺酸0.3;將上述各組分打磨粉碎,過100目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
本發(fā)明水泥助磨劑的制備按下述重量稱取各原料(單位kg)三乙醇胺5,無水硫酸鈉30,粉煤灰18,碳酸鈉10,氯化鈉33,石膏25,純堿15,明礬1、氯化鉀1、無水氧化鈣1、丙三醇1、乙二醇1、木質(zhì)素1、磺酸鈣1、亞硝酸鈉1、氨基磺酸1;將上述各組分打磨粉碎,過100目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
本發(fā)明水泥助磨劑的應用效果試驗本試驗分為5個組。試驗方法如下第1組(正常對照組)生產(chǎn)水泥的原料配比如下(單位kg)熟料67,礦渣15,粉煤灰13,石膏5;將上述原料一起入磨,得水泥產(chǎn)品1;第2組生產(chǎn)水泥的原料配比如下(單位kg)熟料54,礦渣27,粉煤灰13,石膏5,本發(fā)明實施例3所制備的水泥助磨劑1;將上述原料一起入磨,得水泥產(chǎn)品2;第3組生產(chǎn)水泥的原料配比如下(單位kg)熟料54,礦渣15,粉煤灰25,石膏5,本發(fā)明實施例1所制備的水泥助磨劑1;將上述原料一起入磨,得水泥產(chǎn)品3;第4組生產(chǎn)水泥的原料配比如下(單位kg)熟料50,礦渣31,粉煤灰13,石膏5,本發(fā)明實施例2所制備的水泥助磨劑1;將上述原料一起入磨,得水泥產(chǎn)品4;第5組生產(chǎn)水泥的原料配比如下(單位kg)熟料50,礦渣15,粉煤灰29,石膏5,本發(fā)明實施例6所制備的水泥助磨劑0.8;將上述原料一起入磨,得水泥產(chǎn)品5。
經(jīng)檢測,產(chǎn)品2-5的抗壓強度比產(chǎn)品1的抗壓強度分別高出14.5Mpa、12.8Mpa、11.5Mpa和9.8Mpa。
第2組至第5組的單位產(chǎn)量比第1組的單位產(chǎn)量分別高出12%、15%、11.5%和10.4%。
上述試驗結(jié)果說明,本發(fā)明水泥助磨劑能夠節(jié)省水泥生產(chǎn)成本、有效提高水泥產(chǎn)品質(zhì)量和單位產(chǎn)量。
權(quán)利要求
1.一種水泥助磨增強劑,包括以下重量份的組分組成三乙醇胺0.8-5份,無水硫酸鈉20-30份,粉煤灰10-18份,碳酸鈉6-10份,氯化鈉25-33份,石膏18-25份,純堿8-15份。
2.按照權(quán)利要求1的水泥助磨增強劑,其特征是各組分的重量份是三乙醇胺2份,無水硫酸鈉25份,粉煤灰12份,碳酸鈉8份,氯化鈉28份,石膏20份,純堿10份。
3.按照權(quán)利要求1的水泥助磨增強劑,其特征是還含有1-10重量份的輔料;所述的輔料選自下述任意3種或3種以上物質(zhì)以任意比例所組成的混合物明礬、氯化鉀、無水氧化鈣、丙三醇、乙二醇、木質(zhì)素磺酸鈣、亞硝酸鈉、氨基磺酸。
4.按照權(quán)利要求3的水泥助磨增強劑,其特征是所述輔料的重量份為5。
5.一種制備權(quán)利要求1的水泥助磨增強劑的方法,包括1)按下述重量份稱取各組分三乙醇胺0.8-5份,無水硫酸鈉20-30份,粉煤灰10-18份,碳酸鈉6-10份,氯化鈉25-33份,石膏18-25份,純堿8-15份;2)將上述各組分打磨粉碎,過80-120目篩,混合均勻即得本發(fā)明水泥助磨增強劑。
6.水泥助磨增強劑在水泥生產(chǎn)中的應用,將權(quán)利要求1-4任意一項所述的水泥助磨增強劑,在水泥生產(chǎn)過程的研磨步驟前,摻入水泥配料中,然后一起研磨。
7.按照權(quán)利要求6的應用,所述助磨增強劑的摻入量為水泥各成分總量的0.8-1.0wt%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新的水泥助磨增強劑及其制備方法。本發(fā)明水泥助磨增強劑包括以下重量份的組分組成三乙醇胺0.8-5份,無水硫酸鈉20-30份,粉煤灰10-18份,碳酸鈉6-10份,氯化鈉25-33份,石膏18-25份,純堿8-15份。試驗證實,本發(fā)明水泥助磨劑能夠節(jié)省水泥生產(chǎn)成本、顯著提高水泥產(chǎn)品質(zhì)量和單位產(chǎn)量。
文檔編號C04B7/52GK1792946SQ200510123758
公開日2006年6月28日 申請日期2005年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者李國章 申請人:李國章