專利名稱：水泥活化助磨劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種水泥助劑，具體地涉及一種在生產水泥的物料粉磨中使用的助磨劑。
在生產水泥的物料粉磨中，加入少量的表面活性較大的物質，即化學添加劑，能夠顯著地提高磨機的產質量，降低能耗，我們把這種表面活性較大的物質稱為助磨劑。助磨劑不僅在水泥磨中應用，而且在干、濕法生料磨中也可應用，用在濕法生料磨中的助磨劑，起反絮凝作用，稱為“料漿稀釋劑”或簡稱“稀釋劑”。
助磨劑的作用是使粉料不易粘附在研磨體和襯板的表面上，減弱或消除糊球現象，從而破壞粉料的墊層作用。粉料集聚的根源在于粉磨截斷顆粒內部電價鍵的作用結果。對于水泥熟料，所涉及的就是Si-O鍵，鍵能443.8kJ/mol，Ca-O鍵，鍵能為133.98kJ/mol。粉磨時，顆粒的斷裂首先并大量地發生在Ca-O離子鍵上。由于離子鍵斷裂，斷面兩側出現一系列的Caサ和O--的活性點，在沒有外來離子或分子對這些活性點屏蔽時，它們便會彼此吸引，使已斷裂的界面趨向復合。而研磨體對這些斷裂顆粒的撞擊作用，既可能產生新的斷裂，也可能壓緊顆粒，促使其重新組合。助磨劑的作用就是提供外來的離子或分子，去包裹斷開面上未飽和的電價鍵使其達到飽和，消除或減弱粉料集聚的趨勢，阻止其重新復合。
現在已采用的助磨劑已有很多，一般只能提高水泥磨機的產量，對水泥強度沒有多大影響。
本發明的目的是提供一種新的水泥活化助磨機。本助磨劑能有效破壞粉料的聚集，減少粉料粘附在研磨體和襯板表面上形成的墊層，從而提高粉磨效率。此外，采用本助磨劑，還能提高水泥早期和28天強度。
本發明的目的是以下述方式實現的，水泥活化助磨劑是將重量比%為9-12的無機鹽材料、0.5-1.5的中性材料、0.4-0.6的催化劑及水或15-22的無機鹽材料、0.2-0.3的催化劑及水經下述工藝制備而成先將無機鹽材料、中性材料粉磨混合，再加入催化劑、水在65-95℃下加熱攪拌均勻后，強制冷卻至室溫，得產品，其中無機鹽材料包括硫酸鈉、硫酸銅、氫氧化鐵、氫氧化鉀、水玻璃、硫酸鐵、硫酸鈉、硫酸鉀，中性材料為焦碳、煤，催化劑為三乙醇胺、木質素磺酸鈣。
本助磨劑根據所用對象不同，摻入量不同。對水泥熟料，摻入量為0.02%-0.075%，對非水泥熟料的硬質材料，摻入量為0.1%-0.15%。
本助磨劑為陰離子表面活性劑，其中含有較多的未飽和鍵，能產生較大的吸附力，使其很容易吸附在研磨體、襯板、物料顆粒表面、顆粒裂縫和斷開層的表面，形成一層“包裹薄膜”，中和粉料中不穩定的未飽和鍵，破壞粉料的聚集，減少粉料在研磨體和襯板表面形成的墊層，還能減少顆粒表面和裂縫的表面張力，使表面層酥軟，容易粉磨，從而提高粉磨效率。
加入本助磨劑助磨不僅能使粉料中3-30μm的顆粒含量提高10-20%，從而提高水泥的早期強度，還能吸附于大于30μm顆粒的表面，使表面層酥軟，產生裂縫，加快水泥的水化速度和水化深度，從而提高水泥強度。同時由于水化物的增加，還可提高水泥漿體的密實性、滲透性，使砂漿流動性好、粘結性強、不易收縮、不易產生裂縫。
下面舉例進一步說明本助磨劑的用途及效果。
配方實施例見表1、表2。
表1
表2
傳統助磨劑中有的加有中性材料，故在表1所示的配方1、2中本助磨劑加有中性材料焦碳，但在試驗中發現中性材料難于溶解，容易堵塞噴頭，故在表2所示的配方3、4、5中沒有再加中性材料。
在礦物組成C3S+C2S/C3A+C4AF＝3.65的1號熟料中加入NO5號助磨劑，熟料與石膏的配比為97%∶3%，總重5kg。用試驗小磨粉磨，粉磨時間30分鐘。細度測定采用負壓篩孔0.08mm。根據摻入量的不同，其熟料的細度(用篩余量%表示)及物理性能變化見表3、表4。
表3<
>表4<
>
從表3、表4可見，本助磨劑對于水泥熟料，摻入量為0.02%-0.075%時，既能提高粉磨效率，又能增加熟料各令期強度，特別是早期強度;0.15%＞摻量＞0.075%，僅能提高粉磨效率;＞0.15%不僅降低粉磨效率，還降低強度。
在礦物組成C3S+C2S/C3A+C4AF＝3.16的2號熟料中加入NO4號助磨劑，熟料、石膏比與總重同上，用試驗小磨粉磨，粉磨時間20分鐘，細度測定同上，篩余量%和物理性能變化見表5、表6。
表5 熟料細度及性能測定<
表6 各令期強度值
<p>采用上述條件，磨機采用生產大磨，篩余量及物理性能變化見表7、表8。
表7
表8
從表5-表8可見，本助磨劑在大小磨中試用，效果均很顯著。
本助磨劑在水泥中摻量很少，不影響水泥各種性能規定值，可提高粉磨效率、水泥的強度，特別是早期強度。
權利要求
1.水泥活化助磨劑，其特征在于助磨劑是將重量比%為9-12的無機鹽材料、0.5-1.5的中性材料、0.4-0.6的催化劑及水經下述工藝制備而成先將無機鹽材料、中性材料粉磨混合，再加入催化劑、水在65℃-95℃下加熱攪拌均勻后，強制冷卻至室溫，得產品，其中無機鹽材料包括硫酸鈉、硫酸銅、氫氧化鐵、氫氧化鉀，中性材料為焦碳、煤，催化劑為木質素磺酸鈣。
2.水泥活化助磨劑，其特征在于助磨劑是將重量比%為15-22的無機鹽材料、0.2-0.3的催化劑及水經下述工藝配制而成先將無機鹽材料粉磨后加催化劑、水在65℃-95℃下加熱攪拌均勻后，強制冷卻至室溫，得產品，其中無機鹽材料包括硫酸鈉、水玻璃、硫酸鐵、碳酸鈉、硫酸鉀、催化劑為三乙醇胺。
3.水泥活化助磨劑的用途，其特征在于助磨劑對于水泥熟料的摻入量為0.02%-0.075%，對非水泥熟料的硬質材料摻入量為0.1%-0.15%。
全文摘要
水泥活化助磨劑，是將包括水玻璃、硫酸鈉、氫氧化鐵、碳酸鹽的無機鹽材料，包括焦炭、煤的中性材料粉磨混合，加入催化劑三乙醇胺、水等配制而成。本助磨劑為陰離子表面活性劑，在水泥中的摻量只萬分之幾，不影響水泥各種性能規定值，可提高粉磨效率，水泥強度，還可提高水泥漿體的密實性，滲透性，使砂漿流動性好，粘結性強、不易收縮、不易產生裂縫。
文檔編號C04B7/52GK1103632SQ94117359
公開日1995年6月14日 申請日期1994年10月19日 優先權日1994年10月19日
發明者包瀛 申請人:包瀛