一種復(fù)合型水泥助磨劑及其制備方法和用圖
【專利摘要】一種復(fù)合型水泥助磨劑,其特征在于其原料組分及各組分的重量份分別為:甘油10~30份、木質(zhì)素20~40份、糖蜜35~60份、水100~200份。按比例稱取各組分,混合、攪拌均勻,即可制得。在水泥生產(chǎn)過程中,直接將助磨劑以噴霧的方式,均勻噴灑入水泥磨機(jī)。本發(fā)明中,所用的甘油、木質(zhì)素和糖蜜均為工業(yè)副產(chǎn)品,來源豐富、成本低廉,實(shí)現(xiàn)了廢棄資源的綜合利用。本發(fā)明中的助磨劑組分簡(jiǎn)單,制備方法簡(jiǎn)便,可有效改善水泥的易磨性、提高比表面積、優(yōu)化顆粒級(jí)配,進(jìn)而顯著提高水泥的力學(xué)強(qiáng)度。
【專利說明】
一種復(fù)合型水泥助磨劑及其制備方法和用途
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種復(fù)合型水泥助磨劑及其制備方法和用途,尤其涉及一種利用木質(zhì) 素、甘油和糖蜜制備的復(fù)合型水泥助磨劑及其制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 水泥的在粉磨過程中,對(duì)于電能利用率很低,以球磨機(jī)為代表的傳統(tǒng)粉磨系統(tǒng)中, 絕大多數(shù)的能量以熱能形式散失,消耗在增加物料比表面積上能量占總能量的比例極低。 在磨機(jī)中摻入助磨劑,可以顯著改善粉磨效率,提高磨機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,降低粉磨能耗。
[0003] 甘油、木質(zhì)素和糖蜜分別為木材加工廠、造紙廠和蔗糖加工廠的工業(yè)副產(chǎn)品,這些 工業(yè)廢料的大量排放不僅會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染,還會(huì)造成資源浪費(fèi)。甘油、木質(zhì)素和糖蜜都含有 傳統(tǒng)水泥助磨劑中所必需的活性官能團(tuán),具有作為水泥助磨劑的必備條件,并且已經(jīng)被證 明能夠有效地提高水泥粉磨效率,改善水泥的顆粒級(jí)配。此外,這三種物質(zhì)都表現(xiàn)出一定的 減水作用,能夠降低水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,從而進(jìn)一步提高水泥的早期和后期強(qiáng)度。將上述 三種工業(yè)副產(chǎn)品進(jìn)行復(fù)合,利用其中的協(xié)同效應(yīng),制備成高性能的復(fù)合型水泥助磨劑,可實(shí) 現(xiàn)水泥節(jié)能、增產(chǎn)以及工業(yè)廢棄物綜合利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供復(fù)合型水泥助磨劑,本發(fā)明的另一目的是提供上述復(fù)合型水 泥助磨劑的制備方法,本發(fā)明還提供了上述復(fù)合型水泥助磨劑的用途。該種助磨劑組分簡(jiǎn) 單,制備方法簡(jiǎn)便,可有效改善水泥的易磨性、提高比表面積、優(yōu)化顆粒級(jí)配、降低標(biāo)準(zhǔn)稠 度,進(jìn)而顯著提高水泥的力學(xué)強(qiáng)度。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種復(fù)合型水泥助磨劑,其特征在于其原料組分及各組分 的重量份分別為:甘油10~30份、木質(zhì)素20~40份、糖蜜35~60份、水100~200份。
[0006] 優(yōu)選上述的甘油為木材加工中使用的甘油濃縮廢液,其有效成分為甘油,有效成 分的質(zhì)量含量大于等于40%。
[0007] 優(yōu)選上述的木質(zhì)素為造紙廠制漿濃縮廢液,其有效成分為木質(zhì)素磺酸鈉和木質(zhì)素 磺酸鈣,有效成分的質(zhì)量含量大于等于42%。
[0008] 優(yōu)選上述的糖蜜為蔗糖加工過程中產(chǎn)生的廢糖蜜,其有效成分為糖蜜,有效成分 的質(zhì)量含量大于等于48%。
[0009] 本發(fā)明還提供了上述的復(fù)合型水泥助磨劑的制備方法,其特征在于按比例稱取各 組分,混合、攪拌均勻即可。
[0010] 本發(fā)明還提供了上述的復(fù)合型水泥助磨劑在水泥生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。其特征在于 直接將復(fù)合型水泥助磨劑以噴霧的方式,均勻噴灑入水泥磨機(jī),復(fù)合型水泥使用質(zhì)量為待 磨水泥質(zhì)量的〇. 04~0.08%。
[0011] 本發(fā)明的原料也可直接使用市場(chǎng)有售的甘油、木質(zhì)素和糖蜜,重量份稍作調(diào)整即 可。
[0012] 有益效果:
[0013] 1.該助磨劑可顯著提高水泥粉磨效率,水泥顆粒級(jí)配得到優(yōu)化。與未摻加助磨劑 的水泥相比,在同等粉磨條件下,3~32μπι顆粒體積分?jǐn)?shù)增加了4.6%以上;比表面積增加了 14m2/kg以上。
[0014] 2.該助磨劑降低了標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,提高了水泥的早期和后期強(qiáng)度,且安定性和 凝結(jié)時(shí)間未受影響,與參照樣相比,水泥3d抗壓強(qiáng)度提高了 16.1 %以上,28d抗壓強(qiáng)度提高 了19.2% 以上。
[0015] 3.該助磨劑質(zhì)量穩(wěn)定,在室溫條件下長(zhǎng)期存放,未出現(xiàn)分層現(xiàn)象。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 實(shí)施例中所用的待磨水泥組分,按質(zhì)量比計(jì)如下:熟料80%、粉煤灰10%、礦渣 5%、石膏5%。取5kg待磨水泥置于Φ500πιπιΧ 500mm的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)球磨機(jī)中,將稱量好的助磨 劑均勻噴灑到待磨水泥表面,然后粉磨20min。水泥細(xì)度按照GB/T1345-2005《水泥細(xì)度檢驗(yàn) 方法(篩析法)》中的測(cè)試方法進(jìn)行80μπι和45μπι的篩余測(cè)定;勃氏比表面積按照GB/T8074- 2008《水泥比表面積測(cè)定方法(勃氏法)》中的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)定;膠砂強(qiáng)度按照GB/T 17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO法)》中的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)定;標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝 結(jié)時(shí)間按照GB/T1346-2001《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》中的測(cè)試方 法進(jìn)行測(cè)定;顆粒分布采用ZETASIZE 3000HSA激光粒度分析儀進(jìn)行測(cè)定。
[0017] 以下例子中所述的甘油為木材加工中使用的甘油濃縮廢液,其有效成分為甘油, 所述的木質(zhì)素為造紙廠制漿濃縮廢液,其有效成分為木質(zhì)素磺酸鈉和木質(zhì)素磺酸鈣,蔗糖 加工過程中產(chǎn)生的廢糖蜜,其有效成分為糖蜜。
[0018] 實(shí)施例1
[0019]按質(zhì)量計(jì),助磨劑配合比如下:甘油10份(有效質(zhì)量含量40%)、木質(zhì)素40份(有效 質(zhì)量含量42 % )、糖蜜50份(有效質(zhì)量含量48 % )、水100份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質(zhì)量的0.04 %。
[0020] 實(shí)施例2
[0021]按質(zhì)量計(jì),助磨劑配合比如下:甘油15份(有效質(zhì)量含量40%)、木質(zhì)素25份(有效 質(zhì)量含量42 % )、糖蜜60份(有效質(zhì)量含量48 % )、水200份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質(zhì)量的0.06 %。
[0022] 實(shí)施例3
[0023]按質(zhì)量計(jì),助磨劑配合比如下:甘油30份(有效質(zhì)量含量40%)、木質(zhì)素35份(有效 質(zhì)量含量42 % )、糖蜜35份(有效質(zhì)量含量48 % )、水100份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質(zhì)量的0.04 %。
[0024] 實(shí)施例4
[0025]按質(zhì)量計(jì),助磨劑配合比如下:甘油20份(有效質(zhì)量含量40%)、木質(zhì)素30份(有效 質(zhì)量含量42 % )、糖蜜50份(有效質(zhì)量含量48 % )、水150份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質(zhì)量的0.05 %。
[0026] 實(shí)施例5
[0027]按質(zhì)量計(jì),助磨劑配合比如下:甘油20份(有效質(zhì)量含量75%)、木質(zhì)素40份(有效 質(zhì)量含量42 % )、糖蜜35份(有效質(zhì)量含量65 % )、水100份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質(zhì)量的0.08 %。
[0028] 實(shí)施例6
[0029]按質(zhì)量計(jì),助磨劑配合比如下:甘油20份(有效質(zhì)量含量75%)、木質(zhì)素20份(有效 質(zhì)量含量67 % )、糖蜜60份(有效質(zhì)量含量48% )、水150份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質(zhì)量的0.05 %。
[0030] 實(shí)施例性能如下表:
[0031]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種復(fù)合型水泥助磨劑,其特征在于其原料組分及各組分的重量份分別為:甘油10 ~30份、木質(zhì)素20~40份、糖蜜35~60份、水100~200份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型水泥助磨劑,其特征在于所述的甘油為木材加工中使 用的甘油濃縮廢液,其有效成分為甘油,有效成分的質(zhì)量含量大于等于40%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型水泥助磨劑,其特征在于所述的木質(zhì)素為造紙廠制漿 濃縮廢液,其有效成分為木質(zhì)素磺酸鈉和木質(zhì)素磺酸鈣,有效成分的質(zhì)量含量大于等于 42% 〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合型水泥助磨劑,其特征在于所述的糖蜜為蔗糖加工過程 中產(chǎn)生的廢糖蜜,其有效成分為糖蜜,有效成分的質(zhì)量含量大于等于48%。5. -種制備如權(quán)利要求1所述的復(fù)合型水泥助磨劑的方法,其特征在于按比例稱取各 組分,混合、攪拌均勻即可。6. -種如權(quán)利要求1所述的復(fù)合型水泥助磨劑在水泥生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于直接將復(fù)合型水泥助磨劑以噴霧的方式,均 勻噴灑入水泥磨機(jī),復(fù)合型水泥使用質(zhì)量為待磨水泥質(zhì)量的0.04~0.08%。
【文檔編號(hào)】C04B103/52GK105837078SQ201610239904
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】李東旭, 戴浩, 費(fèi)愛艷, 張毅
【申請(qǐng)人】南京工業(yè)大學(xué)