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CN110218021A - 一种高分子水泥助磨剂及其制备方法 - Google Patents

一种高分子水泥助磨剂及其制备方法 Download PDF

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CN110218021A
CN110218021A CN201910456978.1A CN201910456978A CN110218021A CN 110218021 A CN110218021 A CN 110218021A CN 201910456978 A CN201910456978 A CN 201910456978A CN 110218021 A CN110218021 A CN 110218021A
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CN
China
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cement grinding
cement
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ethylene diamine
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CN201910456978.1A
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谢昊
李晓静
刘国华
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Nanjing Yongneng Materials Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Yongneng Materials Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039Premixtures of ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/52Grinding aids; Additives added during grinding

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高分子水泥助磨剂及其制备方法,该水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺4~9%,分散剂0.5~0.8%,粗甘油15~27%,糖3~10%,硫代硫酸钠7~15%,聚乙烯醇0.3~0.5%,四羟丙基乙二胺3~8%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。使用了四羟乙基乙二胺和四羟丙基乙二胺代替三乙醇胺及三异丙醇胺,使用了高分散性能的聚羧酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚分散剂首先可以将水泥颗粒高度分散,另外通过分散渗透,使水泥颗粒所带的电荷被中和使其减少团聚现象。助磨剂化学稳定性好、不含有腐蚀设备的卤素离子,显著提高了水泥的粉磨效率和早期、后期强度,四羟基乙二胺的参与可以明显降低水泥生产的能耗20~30%。

Description

一种高分子水泥助磨剂及其制备方法
技术领域
本发明属于水泥生产技术领域,具体涉及一种高分子水泥助磨剂 及其制备方法。
背景技术
水泥磨粉作为水泥生产过程中能耗最高的工艺环节,在磨粉过程 中,往往会造成水泥选粉效率下降,粉磨效率下降等问题。水泥助磨 剂是一种改善水泥粉磨效果和性能的化学添加剂,可以显著提高水泥 台时产量、各龄期水泥强度,改善其流动性。水泥助磨剂能大幅度降 低粉磨过程中形成的静电吸附包球现象,并可以降低粉磨过程中形成 的超细颗粒的再次聚结趋势。水泥助磨剂也能显著改善水泥流动性, 提高磨机的研磨效果和选粉机的选粉效率,从而降低粉磨能耗。现在 的水泥助磨剂消耗量过大,对资源造成一种浪费,同时增加了使用成 本。低量高效的水泥助磨剂,具有很好的市场前景和经济价值。
建设“低环境负荷材料”的研究越来越受重视。水泥产业是国家 经济建设的一个支撑产业,其产量也是连续几年不断的发展,并且水 泥工业是一种能耗大并且使用多的一个产业,为了符合节能降耗的要 求,实现水泥产业的可持续发展方针,就必须充分发挥水泥早强剂的 重要作用。因此人们对早强剂的研究越来越重视,并且通过一系列的 实验研究,使我国水泥早强剂研究取得了不错的成果,其中最常用的 一种水泥早强剂的使用材料就是三乙醇胺。但是根据其固定的结构也 有其自身的缺点。
发明内容
目的:为解决现有技术的不足,本发明提供一种高分子水泥助磨 剂。
技术方案:为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种高分子水泥助磨剂,其特征在于,该高分子水泥助磨剂由以 下原料制备得到:四羟乙基乙二胺4~9%,分散剂0.5~0.8%,粗甘 油15~27%,糖3~10%,硫代硫酸钠7~15%,聚乙烯醇0.3~0.5%, 四羟丙基乙二胺3~8%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质 量百分比。
作为优选方案,所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子 水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺4%,分散剂0.5%, 粗甘油15%,糖3%,硫代硫酸钠7%,聚乙烯醇0.3%,四羟丙基乙 二胺3%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
作为优选方案,所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子 水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺9%,分散剂0.8%, 粗甘油27%,糖10%,硫代硫酸钠15%,聚乙烯醇0.5%,四羟丙基 乙二胺8%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
作为优选方案,所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子 水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺7%,分散剂0.7%, 粗甘油21%,糖6%,硫代硫酸钠13%,聚乙烯醇0.4%,四羟丙基乙 二胺5%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
作为优选方案,所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子 水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺5%,分散剂0.5%, 粗甘油19%,糖5%,硫代硫酸钠13%,聚乙烯醇0.4%,四羟丙基乙 二胺8%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
作为优选方案,所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子 水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺6%,分散剂0.6%, 粗甘油23%,糖6%,硫代硫酸钠11%,聚乙烯醇0.4%,四羟丙基乙 二胺5%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
作为优选方案,所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:所述分 散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚或聚羧酸盐。
本发明还提供所述的高分子水泥助磨剂的制备方法,其步骤为: 按照配方比例,将四羟乙基乙二胺、分散剂、粗甘油、糖、硫代硫酸 钠、聚乙烯醇和四羟丙基乙二胺溶解在水中,混合均匀,即得。
有益效果:本发明提供的高分子水泥助磨剂,首先,使用了四羟 乙基乙二胺和四羟丙基乙二胺代替三乙醇胺及三异丙醇胺,高分子水 泥助磨剂可以降低物料的表面能,减弱分子引力所产生的集聚作用, 帮助外力作功时颗粒裂纹的加速扩展,从而提高粉磨效率,实现球磨 机优质、节能、高产的目的。其次,使用了高分散性能的聚羧酸盐和 /或脂肪醇聚氧乙烯醚作为分散剂首先可以将水泥颗粒高度分散;另 外,通过分散渗透,使水泥颗粒所带的电荷被中和使其减少团聚现象。 助磨剂化学稳定性好、不含有腐蚀设备的卤素离子,显著提高了水泥 的粉磨效率和早期、后期强度,四羟基乙二胺的参与可以明显降低水泥生产的能耗20~30%。具有以下优点:
1)实际用量小于一般的助磨剂。
2)四羟基乙二胺提高助磨剂活性。
3)无毒无污染,能够提高助磨效率,增加台时产量,明显降低 水泥生产的能耗20~30%,无腐蚀性,无放射性,不属于危险化学品。
具体实施方式
下面结合实例对本发明做具体说明:本发明中百分比均为质量 百分比。
实施例1
一种高分子水泥助磨剂,其原料组成为:四羟乙基乙二胺4%, 分散剂0.5%,粗甘油15%,糖3%,硫代硫酸钠7%,聚乙烯醇0.3%, 四羟丙基乙二胺3%,余量为水,总量100%;
所述百分比均为质量百分比,按照配方比例,将将四羟乙基乙 二胺、分散剂、粗甘油、糖、硫代硫酸钠、聚乙烯醇和四羟丙基乙二 胺溶解在水中,混合均匀,即得,产品1。
实施例2
一种高分子水泥助磨剂,其原料组成为:四羟乙基乙二胺9%, 分散剂0.8%,粗甘油27%,糖10%,硫代硫酸钠15%,聚乙烯醇0.5%, 四羟丙基乙二胺8%,余量为水,总量100%;
所述百分比均为质量百分比,按照配方比例,将四羟乙基乙二胺、 分散剂、粗甘油、糖、硫代硫酸钠、聚乙烯醇和四羟丙基乙二胺溶解 在水中,混合均匀,即得,产品2。
实施例3
一种高分子水泥助磨剂,其原料组成为:四羟乙基乙二胺7%, 分散剂0.7%,粗甘油21%,糖6%,硫代硫酸钠13%,聚乙烯醇0.4%, 四羟丙基乙二胺5%,余量为水,总量100%;
所述百分比均为质量百分比,按照配方比例,将四羟乙基乙二胺、 分散剂、粗甘油、糖、硫代硫酸钠、聚乙烯醇和四羟丙基乙二胺溶解 在水中,混合均匀,即得,产品3。
实施例4
一种高分子水泥助磨剂,其原料组成为:四羟乙基乙二胺5%, 分散剂0.5%,粗甘油19%,糖5%,硫代硫酸钠13%,聚乙烯醇0.4%, 四羟丙基乙二胺8%,余量为水,总量100%;
所述百分比均为质量百分比,按照配方比例,将四羟乙基乙二胺、 分散剂、粗甘油、糖、硫代硫酸钠、聚乙烯醇和四羟丙基乙二胺溶解 在水中,混合均匀,即得,产品4。
实施例5
一种高分子水泥助磨剂,其原料组成为:四羟乙基乙二胺6%, 分散剂0.6%,粗甘油23%,糖6%,硫代硫酸钠11%,聚乙烯醇0.4%, 四羟丙基乙二胺5%,余量为水,总量100%;
所述百分比均为质量百分比,按照配方比例,将四羟乙基乙二胺、 分散剂、粗甘油、糖、硫代硫酸钠、聚乙烯醇和四羟丙基乙二胺溶解 在水中,混合均匀,即得,产品5。
性能测试
本发明的使用方法,高分子水泥助磨剂的掺加量为水泥配料的千 分之一。
按照水泥取样方法GB/T 12573对水泥进行取样,按照水泥性能 检测的试验方法测定水泥的物理性能。按照GB/T 8074-2008《水泥比 表面积测定方法勃氏法》测试水泥比表面积;按照GB/T17671-1999 《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》测定水泥胶砂强度。
结果见下表:
以上已以较佳实施例公开了本发明,然其并非用以限制本发明, 凡采用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案,均落在本发明 的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高分子水泥助磨剂,其特征在于,该高分子水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺4~9%,分散剂0.5~0.8%,粗甘油15~27%,糖3~10%,硫代硫酸钠7~15%,聚乙烯醇0.3~0.5%,四羟丙基乙二胺3~8%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
2.根据权利要求1所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺4%,分散剂0.5%,粗甘油15%,糖3%,硫代硫酸钠7%,聚乙烯醇0.3%,四羟丙基乙二胺3%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
3.根据权利要求1所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺9%,分散剂0.8%,粗甘油27%,糖10%,硫代硫酸钠15%,聚乙烯醇0.5%,四羟丙基乙二胺8%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
4.根据权利要求1所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺7%,分散剂0.7%,粗甘油21%,糖6%,硫代硫酸钠13%,聚乙烯醇0.4%,四羟丙基乙二胺5%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
5.根据权利要求1所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺5%,分散剂0.5%,粗甘油19%,糖5%,硫代硫酸钠13%,聚乙烯醇0.4%,四羟丙基乙二胺8%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
6.根据权利要求1所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:高分子水泥助磨剂由以下原料制备得到:四羟乙基乙二胺6%,分散剂0.6%,粗甘油23%,糖6%,硫代硫酸钠11%,聚乙烯醇0.4%,四羟丙基乙二胺5%,余量为水,总量100%;所述百分比均为质量百分比。
7.根据权利要求1所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:所述分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚或聚羧酸盐中的一种或几种。
8.根据权利要求1-7任一项所述的高分子水泥助磨剂,其特征在于:所述高分子水泥助磨剂的制备方法为:按照配方比例,将四羟乙基乙二胺、分散剂、粗甘油、糖、硫代硫酸钠、聚乙烯醇和四羟丙基乙二胺溶解在水中,混合均匀,即得。
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