专利名称：一种水泥助磨增强剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种水泥生产中的一种外加剂，尤其涉及一种水泥助磨增强剂及其制备方法，属于水泥生产领域。
背景技术：
进行水泥生产时，常常需要添加一种助磨、增强水泥强度的外加剂，以达到提高水泥生产的单位产量、增强水泥制品的强度、节省成本的目的。现有的水泥助磨增强剂有很多种，但其助磨、增强水泥强度、节省生产成本的功效均不够理想。
发明内容
本发明首先所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种除在水泥生产过程中具有良好的助磨效果外，尚能有效提高水泥产品的强度并能节省生产成本的水泥助磨增强剂。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术途径来实现的一种水泥助磨增强剂，包括以下重量份的组分组成三乙醇胺0.8-5份，无水硫酸钠20-30份，粉煤灰10-18份，碳酸钠6-10份，氯化钠25-33份，石膏18-25份，纯碱8-15份。
优选的，各组分的重量份是三乙醇胺2份，无水硫酸钠25份，粉煤灰12份，碳酸钠8份，氯化钠28份，石膏20份，纯碱10份。
为了达到更好的助磨增强效果，本发明水泥助磨增强剂还可含有1-10重量份的辅料，优选为5重量份；所述的辅料选自下述任意3种或3种以上物质以任意比例所组成的混合物明矾、氯化钾、无水氧化钙、丙三醇、乙二醇、木质素磺酸钙、亚硝酸钠、氨基磺酸。
本发明所用到的所有原料均可从普通化工商店购买得到，其规格为工业级。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种制备本发明水泥助磨增强剂的方法。
本发明所要解决的另一个技术问题是通过以下技术途径来实现的一种制备本发明水泥助磨增强剂的方法，包括1)按下述重量份称取各组分三乙醇胺0.8-5份，无水硫酸钠20-30份，粉煤灰10-18份，碳酸钠6-10份，氯化钠25-33份，石膏18-25份，纯碱8-15份；2)将上述各组分打磨粉碎，过80-120目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
本发明水泥助磨增强剂为深灰色粉末物质，因复合少量液态有机物质而略显潮湿。经大量工业性试验证明，本品对矿渣、沸石、粉煤灰、火山灰等混合材的增强效果明显。因此，特别适用于混合材料量较大的硅酸盐水泥系列，包括矿渣硅酸盐水泥，火山灰质硅酸盐水泥，粉煤灰硅酸盐水泥，复合硅酸盐水泥等。
本发明水泥助磨剂是应用于水泥生产中的一种专用外加剂，该助磨剂以一、二级粉煤灰为基料，采用物理化学方法使其助磨效果和活性得到提高，添加该助磨剂后可以大幅度节省熟料的用量，增中工业废渣的利用率，从而达到降低生产成本和提高水泥质量的双重效果。
以一年产20万吨的中小型企业为例，生产水泥掺入本本发明水泥助磨剂1.0％后，其成本节省计算如下(熟料价格按200元/吨，混合材价格按50元每吨计)1、减少熟料用量25％；增加混合材掺量24％；每吨节省成本水泥熟料单价×25％-混合材单价×24-(助磨剂单价十运费)×1％＝200×25％-50×24％-(1200+50)×1％＝25.5元/吨全年节省成本＝20万吨×25.5元/吨＝510万元。
2、减少熟料用量15％，增加混合材掺量14％。
每吨成本节省＝水泥熟料单价×15％-混合材单价×14％-(助磨剂单价+运费)×1％＝200×15％-50×14％-(1200+50)×1％＝10.5元/吨全年节省成本＝20万吨×10.5元/吨＝210万元。
通过以上分析可以看出，一个年产20万吨的水泥厂渗入本发明水泥助磨剂后，每年可节省成本210-510万元，其经济效益相当可观，而且这种节省不会带来工艺和流程的任何改变。
此外，本发明水泥助磨剂还具有以下有益效果1、提高水泥的强度等级在不降低熟料用量的情况下，掺入0.8-1.0wt％的本品，可以使水泥的28天抗压强度提高8-15Mpa，抗折强度也相应提高。
2、提高水泥磨机的台时产量由于本品具有良好的助磨效果，掺入本品后，水泥磨机单位小时产量可以提高10-15wt％，单位水泥的生产电耗相应下降，增加工业废渣利用率，掺入本品后，每吨水泥可以增加14-24wt％的矿渣，数煤灰等废渣的用量，起到环保之功效。
本发明水泥助磨增强剂使用非常简单方便，在生产水泥时，掺入0.8-0.1wt％本品，减少12-25wt％的熟料用量，增加11-24wt％的混合材掺量，然后与石膏一起入磨，磨细即可，对于熟料减少的比例，可以根据所用熟料品质和水泥控制的富裕强度进行确定。
以下通过实施例来进一步描述本发明的有益效果，应该理解的是，这些实施例仅用于例证的目的，决不限制本发明的保护范围。
具体实施例方式本发明水泥助磨剂的制备按下述重量称取各原料(单位kg)三乙醇胺0.8，无水硫酸钠20，粉煤灰10，碳酸钠6，氯化钠25，石膏18，纯碱8；将上述各组分打磨粉碎，过80目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
本发明水泥助磨剂的制备按下述重量称取各原料(单位kg)三乙醇胺5，无水硫酸钠30，粉煤灰18，碳酸钠10，氯化钠33，石膏25，纯碱15；将上述各组分打磨粉碎，过120目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
本发明水泥助磨剂的制备按下述重量称取各原料(单位kg)三乙醇胺2，无水硫酸钠25，粉煤灰12，碳酸钠8，氯化钠28，石膏20，纯碱10；将上述各组分打磨粉碎，过100目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
本发明水泥助磨剂的制备按下述重量称取各原料(单位kg)三乙醇胺2，无水硫酸钠25，粉煤灰12，碳酸钠8，氯化钠28，石膏20，纯碱10，明矾1、氯化钾0.5、无水氧化钙1.5、丙三醇1、乙二醇1；将上述各组分打磨粉碎，过100目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
本发明水泥助磨剂的制备按下述重量称取各原料(单位kg)三乙醇胺0.8，无水硫酸钠20，粉煤灰10，碳酸钠6，氯化钠25，石膏18，纯碱8，亚硝酸钠0.5、氨基磺酸0.3；将上述各组分打磨粉碎，过100目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
本发明水泥助磨剂的制备按下述重量称取各原料(单位kg)三乙醇胺5，无水硫酸钠30，粉煤灰18，碳酸钠10，氯化钠33，石膏25，纯碱15，明矾1、氯化钾1、无水氧化钙1、丙三醇1、乙二醇1、木质素1、磺酸钙1、亚硝酸钠1、氨基磺酸1；将上述各组分打磨粉碎，过100目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
本发明水泥助磨剂的应用效果试验本试验分为5个组。试验方法如下第1组(正常对照组)生产水泥的原料配比如下(单位kg)熟料67，矿渣15，粉煤灰13，石膏5；将上述原料一起入磨，得水泥产品1；第2组生产水泥的原料配比如下(单位kg)熟料54，矿渣27，粉煤灰13，石膏5，本发明实施例3所制备的水泥助磨剂1；将上述原料一起入磨，得水泥产品2；第3组生产水泥的原料配比如下(单位kg)熟料54，矿渣15，粉煤灰25，石膏5，本发明实施例1所制备的水泥助磨剂1；将上述原料一起入磨，得水泥产品3；第4组生产水泥的原料配比如下(单位kg)熟料50，矿渣31，粉煤灰13，石膏5，本发明实施例2所制备的水泥助磨剂1；将上述原料一起入磨，得水泥产品4；第5组生产水泥的原料配比如下(单位kg)熟料50，矿渣15，粉煤灰29，石膏5，本发明实施例6所制备的水泥助磨剂0.8；将上述原料一起入磨，得水泥产品5。
经检测，产品2-5的抗压强度比产品1的抗压强度分别高出14.5Mpa、12.8Mpa、11.5Mpa和9.8Mpa。
第2组至第5组的单位产量比第1组的单位产量分别高出12％、15％、11.5％和10.4％。
上述试验结果说明，本发明水泥助磨剂能够节省水泥生产成本、有效提高水泥产品质量和单位产量。
权利要求
1.一种水泥助磨增强剂，包括以下重量份的组分组成三乙醇胺0.8-5份，无水硫酸钠20-30份，粉煤灰10-18份，碳酸钠6-10份，氯化钠25-33份，石膏18-25份，纯碱8-15份。
2.按照权利要求1的水泥助磨增强剂，其特征是各组分的重量份是三乙醇胺2份，无水硫酸钠25份，粉煤灰12份，碳酸钠8份，氯化钠28份，石膏20份，纯碱10份。
3.按照权利要求1的水泥助磨增强剂，其特征是还含有1-10重量份的辅料；所述的辅料选自下述任意3种或3种以上物质以任意比例所组成的混合物明矾、氯化钾、无水氧化钙、丙三醇、乙二醇、木质素磺酸钙、亚硝酸钠、氨基磺酸。
4.按照权利要求3的水泥助磨增强剂，其特征是所述辅料的重量份为5。
5.一种制备权利要求1的水泥助磨增强剂的方法，包括1)按下述重量份称取各组分三乙醇胺0.8-5份，无水硫酸钠20-30份，粉煤灰10-18份，碳酸钠6-10份，氯化钠25-33份，石膏18-25份，纯碱8-15份；2)将上述各组分打磨粉碎，过80-120目筛，混合均匀即得本发明水泥助磨增强剂。
6.水泥助磨增强剂在水泥生产中的应用，将权利要求1-4任意一项所述的水泥助磨增强剂，在水泥生产过程的研磨步骤前，掺入水泥配料中，然后一起研磨。
7.按照权利要求6的应用，所述助磨增强剂的掺入量为水泥各成分总量的0.8-1.0wt％。
全文摘要
本发明公开了一种新的水泥助磨增强剂及其制备方法。本发明水泥助磨增强剂包括以下重量份的组分组成三乙醇胺0.8－5份，无水硫酸钠20－30份，粉煤灰10－18份，碳酸钠6－10份，氯化钠25－33份，石膏18－25份，纯碱8－15份。试验证实，本发明水泥助磨剂能够节省水泥生产成本、显著提高水泥产品质量和单位产量。
文档编号C04B7/52GK1792946SQ200510123758
公开日2006年6月28日 申请日期2005年11月22日 优先权日2005年11月22日
发明者李国章 申请人:李国章