一种水泥生料节能助剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及水泥生产，具体涉及一种水泥生料节能助剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、水泥的生产过程分为三个阶段，简称“两磨一烧”。具体来说，第一阶段为：生料粉磨，即石灰质原料、粘土质原料以及少量的校正原料等经破碎或烘干后，按一定比例配合、磨细，并制备为成分合适、质量均匀的生料；第二阶段为：生料煅烧，即将粉磨过的生料加入水泥窑中煅烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的水泥熟料；第三阶段为：熟料粉磨，即往熟料中加入适量的石膏，有时还加入一些混合材料，共同磨细即得最终产品水泥。

2、由于水泥生产是能量利用率低且高耗能的产业，因此，在保证水泥质量和产能的基础上，降低能耗对于提高企业竞争力，增加经济效益，实现企业可持续性发展具有重要意义。而生料粉磨作为水泥生产中的重要环节，随着粉磨工艺的逐步完善，磨机结构的深入改进，实际生产应用中对水泥外加剂的性能要求也逐步提高。近几年来，已有部分水泥厂开始使用水泥生料节能助剂，但是目前对水泥生料节能助剂的研究较少。

技术实现思路

1、本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种水泥生料节能助剂及其制备方法和应用。该水泥生料节能助剂应用于水泥生产中，能够在生料磨粉阶段起到良好的提产效果，在煅烧阶段起到良好的节能保质效果。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种水泥生料节能助剂，所述水泥生料节能助剂包括助剂组分和水，所述水的质量为所述助剂组分质量的10-50％，所述助剂组分包括以下重量份的原料组分：皂化废碱液10-60份、碳酸钠3-8份、有机酸盐10-18份和调节剂1-2份。

4、进一步的，所述皂化废碱液是环己酮制备己内酰胺的皂化废碱液和/或环己烷氧化制备环己酮的皂化废碱液。

5、进一步的，所述有机酸盐由柠檬酸钠和甲酸钠以质量比3:1混合制成。

6、进一步的，所述调节剂由聚苯乙烯磺酸钠和碳酸混合制成，所述聚苯乙烯磺酸钠和碳酸的质量比为2:1。

7、进一步的，所述水泥生料节能助剂的密度为1.22±0.03g/cm3，ph≥10，含固量≥36％。

8、本发明还公开了上述一种水泥生料节能助剂的制备方法，所述制备方法为：将所述皂化废碱液、所述碳酸钠、所述有机酸盐和所述调节剂依次投入所述水中，搅拌均匀即可。

9、本发明还公开了一种应用所述水泥生料节能助剂生产水泥的方法，所述方法为将所述水泥生料节能助剂掺入水泥生料中进行生料粉磨，再将粉磨得到的生料进行煅烧得熟料，最后将熟料进行粉磨。

10、进一步的，所述水泥生料节能助剂的掺量为0.5-1.5‰。

11、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

12、1.本发明水泥生料节能助剂中各个组分相互配合，在生料磨粉阶段能够有效助磨，在保证生料细度的前提下提高生料磨的台时产量，而在煅烧阶段，能够促进caco3的热分解，充分利用煤燃烧热量，从而到达节煤效果，且能够降低熟料形成的活化能，使得液相提早出现，熟料中的c3s在低温下快速且大量形成，熟料的质量得以提高。与此同时，制备得到的熟料具有较低的压实聚结趋势，减少水泥挂壁现象，利于水泥的装卸。

13、2.本发明水泥生料节能助剂的制备方法，工艺简单，操作方便，易于产业化推广。

技术特征：

1.一种水泥生料节能助剂，其特征在于，所述水泥生料节能助剂包括助剂组分和水，所述水的质量为所述助剂组分质量的10-50％，所述助剂组分包括以下重量份的原料组分：皂化废碱液10-60份、碳酸钠3-8份、有机酸盐10-18份和调节剂1-2份。

2.根据权利要求1所述一种水泥生料节能助剂，其特征在于，所述皂化废碱液是环己酮制备己内酰胺的皂化废碱液和/或环己烷氧化制备环己酮的皂化废碱液。

3.根据权利要求1所述一种水泥生料节能助剂，其特征在于，所述有机酸盐由柠檬酸钠和甲酸钠以质量比3:1混合制成。

4.根据权利要求1所述一种水泥生料节能助剂，其特征在于，所述调节剂由聚苯乙烯磺酸钠和碳酸混合制成，所述聚苯乙烯磺酸钠和碳酸的质量比为2:1。

5.根据权利要求1所述一种水泥生料节能助剂，其特征在于，所述水泥生料节能助剂的密度为1.22±0.03g/cm3，ph≥10，含固量≥36％。

6.根据权利要求1-5任意一项所述一种水泥生料节能助剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：将所述皂化废碱液、所述碳酸钠、所述有机酸盐和所述调节剂依次投入所述水中，搅拌均匀即可。

7.一种应用如权利要求1-5任意一项所述水泥生料节能助剂生产水泥的方法，其特征在于，所述方法为将所述水泥生料节能助剂掺入水泥生料中进行生料粉磨，再将粉磨得到的生料进行煅烧得熟料，最后将熟料进行粉磨。

8.根据权利要求7所述应用水泥生料节能助剂生产水泥的方法，其特征在于：所述水泥生料节能助剂的掺量为0.5-1.5‰。

技术总结
本发明属于水泥生产技术领域，具体公开了一种水泥生料节能助剂及其制备方法和应用。该水泥生料节能助剂包括助剂组分和水，水的质量为助剂组分质量的10‑50％，助剂组分包括以下重量份的原料组分：皂化废碱液10‑60份、碳酸钠3‑8份、有机酸盐10‑18份和调节剂1‑2份。该水泥生料节能助剂应用于水泥生产中，能够在生料磨粉阶段起到良好的提产效果，在煅烧阶段起到良好的节能保质效果。

技术研发人员：王恒,尹丹,黄煌,陈威,廖文杰,龙彩霞,张启亮
受保护的技术使用者：桂林华越环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15