一种改善水泥粘聚性的复合助磨剂及其制备方法与流程

文档序号:16057923发布日期:2018-11-24 11:53阅读:248来源:国知局

本发明涉及一种改善水泥粘聚性的复合助磨剂及其制备方法,属于水泥制造技术领域。

背景技术

水泥是指粉状水硬性无机胶凝材料,水泥加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂石等材料牢固地胶结在一起,采用石灰和火山灰胶结碎石制成的混凝土,硬化后不但强度较高,而且还能抵抗淡水河盐水的侵蚀,长期以来,水泥作为一种重要的胶凝材料,广泛应用于土木建筑、水利和国防等工程,水泥按用途及性能分为通用水泥、专用水泥和特性水泥,通用水泥是指一般土木建筑工程通常采用的水泥,专用水泥是指油井水泥和道路硅酸盐水泥等专门用途的水泥,特性水泥是指快硬硅酸盐水泥和膨胀硫铝酸盐水泥等性能比较突出的水泥。现有的水泥在使用过程中主要采用水泥助磨剂进行复配使用,水泥助磨剂是指在水泥熟料的粉磨过程中,加入少量的外加物质,能够显著提高粉磨效率或降低能耗,而又不损害水泥性能的化学添加剂。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,使用助磨剂生产的水泥具有较低的压实聚结趋势,从而有利于水泥的装卸,并可减少水泥库的挂壁现象。现有的水泥助磨剂主要为复配型助磨剂,助磨剂主要由三乙醇胺复配得到,在使用过程中掺量高,使用成本居高不下,并且在掺入助磨剂后,水泥的颗粒级配发生变化,导致水泥在使用过程中会出现与外加剂相容性差,会使混凝土产生泌水、浮浆等现象,上述这些问题给实际生产带来很多麻烦,生产成本较高,经济效益和使用性能都难以得到保证,不能满足建筑使用的需要。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种生产工艺简单容易控制,性能稳定,提高粉磨效率,优化水泥颗粒级配分布,提高水泥粘聚性,有效改善在使用过程中混凝土出现泌水和浮浆情况,满足建筑使用的需要的改善水泥粘聚性的复合助磨剂。

为了解决上述技术问题,本发明所采用的的技术方案是:一种改善水泥粘聚性的复合助磨剂,其特征在于:所述改善水泥粘聚性的复合助磨剂包含下述重量份的原料:二乙醇单异丙醇胺10份-20份,丙三醇5份-10份,增强剂4份-7份,增稠剂0.5份-1.0份,溶解剂1.0份-3.0份,水60份-80份。

进一步地,所述改善水泥粘聚性的复合助磨剂包含下述重量份的原料:二乙醇单异丙醇胺15份,丙三醇7份,增强剂5份,增稠剂0.8份,溶解剂2.0份,水70.2份。

进一步地,所述二乙醇单异丙醇胺为固含量为85%的改性醇胺。

进一步地,所述丙三醇为市售固含量为85%的丙三醇。

进一步地,所述增强剂为三聚磷酸钠和硫氰酸钠中的一种或多种。

进一步地,所述增稠剂为纤维素醚,纤维素醚的粘度为30000。

进一步地,所述溶解剂为二甲基甲酰胺。

一种根据权利要求1所述的改善水泥粘聚性复合助磨剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤(1),按前述重量份依次称取二乙醇单异丙醇胺、丙三醇、增强剂、增稠剂、溶解剂和水;

步骤(2),在常温常压下,将步骤(1)称取的各组分依次放入容器中,将容器中的各组分搅拌混合均匀,即制得所述改善水泥粘聚性的复合助磨剂。

本发明与现有技术相比,所带来的有益效果是:本发明的改善水泥粘聚性的复合助磨剂的生产工艺简单容易控制,性能稳定,长期保存无发霉、发臭、分层现象,提高粉磨效率,优化水泥颗粒级配分布,提高水泥粘聚性,有效改善在使用过程中混凝土出现泌水和浮浆情况,满足建筑使用的需要。

本发明的改善水泥粘聚性的复合助磨剂具有以下特点:

(1)本发明的组分由无机组分和有机组分共同组成,性能稳定,无分层现象产生;

(2)本发明采用有效的组分与用量,复合叠加后效果比单一组分有明显提高;

(3)本发明组分中的增稠剂为纤维素醚,由于纤维素醚不溶于水,在组分中使用溶解剂,产品能够长时间放置,确保本发明的复合助磨剂长期保存性能稳定;

(4)本发明的复合助磨剂能够有效提高水泥粉磨效率10%以上,且可以提高水泥早期强度和后期强度,使得水泥早期强度和后期强度均达3mpa以上;

(5)本发明的复合助磨剂可以优化水泥粉磨后的颗粒级配分布,提高水泥使用过程中粘聚性,有效预防泌水和浮浆的情况发生;

(6)本发明的改善水泥粘聚性的复合助磨剂制备方法简单,对生产设备要求低,使用方便,经济实用,有效掺量低,用量控制为复合助磨剂与水泥质量比为0.3-1.0:1000,便于降低企业生产成本,提高经济效益。

具体实施方式

为便于理解本发明,本发明列举实施例如下,所述实施例可以对本发明作进一步的补充和说明,但本发明并不限于这些实施例。

实施例1-实施例3:

在常温常压下,分别按表1中每个实施例的各组分所占的重量份准备所需的各组分,将准备好的二乙醇单异丙醇胺,丙三醇,增强剂,增稠剂,溶解剂及水一起置于容器中搅拌至均匀,即制得本发明的改善水泥粘聚性的复合助磨剂。

在各实施例中,增强剂采用三聚磷酸钠;增稠剂采用纤维素醚;溶解剂采用二甲基甲酰胺。

本发明的改善水泥粘聚性的复合助磨剂在对水泥粉磨效率的影响程度主要通过水泥的颗粒级配分布进行表征。实验前将本发明的改善水泥粘聚性的复合助磨剂的实施例1-实施例3分别以水为溶剂配制成20%含量的水溶液,按有效掺量0.03%-0.1%(本次试验实施例1-实施例3均选择有效掺量0.05%),均匀喷洒在待粉磨的水泥物料表面,粉磨至预定时间后取出并测试其颗粒粒径和颗粒分布,在本次实验中粉磨物料为纯熟料体系,即成分为95%熟料+5%石膏。详细数据如表2。

表2列出了激光粒度仪测得的部分参数。使用复合水泥助磨剂后3~32μm颗粒明显增多,实施例1-实施例3中,3~32μm颗粒数量分别提高了3.14%、3.40%和3.22%,45μm以上的粗颗粒明显减少,此外从表2中可以得出,水泥的中位粒径d50和体积平均径dav均小于空白样品,说明水泥颗粒变细,水泥颗粒分布明显改善。

水泥粘聚性改善试验:

将实施例1、实施例2和实施例3粉磨后的水泥配制混凝土,混凝土配制强度c30,混凝土中的水泥、粉煤灰、矿粉、砂、石、水的重量比为301:43:47:695:888:171。

按照gb/t50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》规定和试验方法,测试不同实施案例水泥配制的混凝土其拌合物坍落度、扩展度、压力泌水率值、振捣30s后分层高度等数据,如表3所示。

使用本发明产品粉磨的水泥,在使用过程中明显改善了水泥的粘聚性,配制的混凝土拌合物在同样的坍落度的条件下,扩展度减小,拌合料的粘聚性明显改善,振捣棒振捣后泌水、分层情况有了良好的改善,本产品适用于解决砂石骨料级配不合理的情况下,混凝土易出现离析、泌水的情况。

虽然本发明已以实施例公开如上,但其并非用以限定本发明的保护范围,任何熟悉该项技术的技术人员,在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰,均应属于本发明的保护范围。

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