專(zhuān)利名稱(chēng)：一種適用水泥生產(chǎn)節(jié)能和增效的添加劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水泥添加劑，特別涉及一種適用水泥生產(chǎn)節(jié)能和增效的添加劑及制備方法。
背景技術(shù)：
水泥工業(yè)雖然是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)，但它同時(shí)也是一個(gè)電耗、煤耗大戶(hù)。在以前水泥立窯生產(chǎn)過(guò)程中，有些水泥廠使用過(guò)“節(jié)煤增效劑”或“生料速燒劑”之類(lèi)的產(chǎn)品，雖然這類(lèi)產(chǎn)品對(duì)立窯的煅燒起到降低煤耗和速燒效果。目前干法旋窯基本上已代替了耗能大， 生產(chǎn)效率低的立窯。但這類(lèi)產(chǎn)品從生產(chǎn)工藝的角度是無(wú)法適用于水泥干法旋窯生產(chǎn)。因?yàn)檫@類(lèi)產(chǎn)品主要是由含有氯鹽或氟鹽的礦化劑組成，其中鹽的熔點(diǎn)低，在流經(jīng)預(yù)熱器的過(guò)程中易熔化，造成“粘堵現(xiàn)象” ；F—和Cl—在較高的溫度環(huán)境下，易對(duì)干法旋窯預(yù)熱器和窯體內(nèi)的耐火材料造成嚴(yán)重腐蝕，從而影響干法旋窯的正常煅燒。另外如今國(guó)內(nèi)也有宣稱(chēng)適用干法旋窯生產(chǎn)的添加劑，粉體型為類(lèi)似上面所提到的立窯添加劑，這類(lèi)產(chǎn)品實(shí)際上是無(wú)法適用于干法旋窯生產(chǎn)；液體型一般只在煤磨中添加，對(duì)生料的粉磨缺少助磨作用，無(wú)法提高生料的流動(dòng)性和分散性，也無(wú)法合理地改善生料顆粒分布狀況，其效果并不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種適用水泥生產(chǎn)節(jié)能和增效的添加劑及制備方法，以達(dá)到在水泥生產(chǎn)中節(jié)能、減排和提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的適用水泥生產(chǎn)節(jié)能和增效的添加劑，采用以下組分及重量百分比含量三乙醇胺60% -80%、乙一醇胺8% -12%、聚丙烯酸鈉0.5% _3%、12_烷基磺酸鈉 0.5% -3%、松香脂 0.5% -1.5%、鎳鹽 0.5% -2.5%、水 10% -18%。上述添加劑優(yōu)選的技術(shù)方案是三乙醇胺70%、乙一醇胺10%、聚丙烯酸鈉2. 0%、12-烷基磺酸鈉1. 0%、松香脂 1.0%、鎳鹽 2.0%、水 14%。本發(fā)明所述添加劑的制備方法，按以下步驟進(jìn)行步驟1、將上述配比的聚丙烯酸鈉、12-烷基磺酸鈉、松香脂、鎳鹽，加水稀釋后在攪拌罐中攪拌10分鐘。步驟2、在步驟1中配好的混合液中按上述配比加入三乙醇胺、乙一醇胺，攪拌10 分鐘。本發(fā)明添加劑的使用方法本添加劑為淡黃色透明液體，密度為1. 08g/cm3。分別按旋窯生料總量的0. 03% 和煤量的0. 用計(jì)量泵添加。本發(fā)明的添加劑中，三乙醇胺、乙一醇胺、12-烷基磺酸鈉分別都具有“助磨”效果，它們間的有機(jī)復(fù)合對(duì)石灰石和煤的助磨效果更佳；聚丙烯酸鈉對(duì)石灰石和煤具有良好分散作用；鎳鹽中M2+能置換燒成反應(yīng)過(guò)程中的Ca2+ ；起到礦化劑的作用而加速固相反應(yīng)的過(guò)程；松香脂兼有助磨、分散和防腐的作用。此外，本發(fā)明的添加劑，由于它不含F(xiàn)—和Cl—，不會(huì)造成預(yù)熱器和窯體內(nèi)耐火材料的腐蝕，另盡管它也含有少量鎳鹽，但該添加劑中含鹽的百分含量很小，且此產(chǎn)品在生料和煤粉中摻量甚微，所以它不會(huì)對(duì)預(yù)熱器造成“粘堵現(xiàn)象”。它兼有助磨性能、分散功能和礦化劑機(jī)理的綜合作用。它能提高生料磨和煤磨的粉磨效率，提高生料粉和煤粉的分散性和流動(dòng)性，并促成生料粉和煤粉的顆粒分布狀況更加合理化，從而不僅能預(yù)防預(yù)熱器中生料粉的“粘堵”現(xiàn)象，而且提高生粉在分解爐中的分解率。催化劑Ni2+能有效地提高煤粉在分解爐和窯體內(nèi)的燃燒率。降低煅燒反應(yīng)過(guò)程中物料的粘度和促進(jìn)硅酸鹽礦物的形成。從而能有效地提高生料磨和煤磨的產(chǎn)量并降低它們的粉磨電耗；提高熟料的產(chǎn)量和質(zhì)量并降低熟料的熱能；降低水泥生產(chǎn)的成本和提高水泥企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本添加劑的主要功能1、分別對(duì)生料和煤粉起到“助磨”作用，提高其粉磨效率。2、能使生料粉和煤粉的顆粒分布狀況更加合理化。3、提高生料粉和煤粉的分散性和流動(dòng)性。4、提高煤的燃燒效率和利用率。5、加速熟料的礦物成分形成反應(yīng)和提高熟料的產(chǎn)量、質(zhì)量。6、降低熟料的綜合成本，提高水泥企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本添加劑的主要優(yōu)點(diǎn)1、分別提高生料磨和煤磨的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量10%以上，節(jié)約其粉磨電耗10%以上。2、節(jié)約水泥生產(chǎn)過(guò)程中煤的消耗8%以上。3、提高熟料的產(chǎn)量8%以上。4、提高熟料的各齡期強(qiáng)度2_5MPa，并能改善熟料的安定性。5、提高熟料的綜合經(jīng)濟(jì)效益10元/噸以上。6、減排水泥生產(chǎn)CO2和SO3各8%以上。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明方法作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例中的添加劑，采用以下組分及重量百分比含量實(shí)施例1 三乙醇胺60 %、乙一醇胺12 %、聚丙烯酸鈉3 %、12-烷基磺酸鈉3 %、松香脂 1. 5%、鎳鹽 2. 5%、水 18%。實(shí)施例2 三乙醇胺80 %、乙一醇胺8%、聚丙烯酸鈉0. 5 %、12-烷基磺酸鈉0. 5%、松香脂 0. 5%、鎳鹽 0. 5%、水 10%。實(shí)施例3 三乙醇胺70%、乙一醇胺10%、聚丙烯酸鈉2.0%、12-烷基磺酸鈉1.0%、松香脂 1.0%、鎳鹽 2.0%、水 14%。
本發(fā)明添加劑的制備按以下步驟進(jìn)行步驟1、將上述配比的聚丙烯酸鈉、12-烷基磺酸鈉、松香脂、鎳鹽，投進(jìn)攪拌罐中用水稀釋?zhuān)龠M(jìn)行電動(dòng)攪拌10分鐘。步驟2、將步驟1中配好的混合液按上述配比分別投進(jìn)三乙醇胺、乙一醇胺，然后電動(dòng)攪拌10分鐘。步驟3、將步驟2配好的產(chǎn)品用計(jì)量泵進(jìn)行灌裝成成品。應(yīng)用實(shí)例本發(fā)明的添加劑應(yīng)用于河南中聯(lián)TG日產(chǎn)2500噸熟料干法旋窯生產(chǎn)線(xiàn)， 分別在生料磨添加本品0. 03% (占生料總量)和煤磨中添加本產(chǎn)品0. (占煤總量)，獲得了比較明顯的效果1、生料磨的產(chǎn)量由原來(lái)200噸/時(shí)，提高到225噸/時(shí)，增幅12. 5%，煤磨的產(chǎn)量由原來(lái)38噸/時(shí)，提高到43噸/時(shí)，增幅13. 2%。2、煤的熱耗由原來(lái)780千卡/Kg熟料，降到710千卡/Kg熟料，降幅9. 0%，節(jié)約煤的消耗9.0%。3、干法旋窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量由原來(lái)113噸/小時(shí)提高到124噸/小時(shí)，增幅9. 7%。4、熟料的3天強(qiáng)度由原來(lái)的平均29. 5MPa提高到32. OMPa,增加2. 5MPa ；熟料的觀天強(qiáng)度由原來(lái)的平均56. 2MPa提高到59. 5MPa，增加3. 2MPa.5、熟料的f-CaO由原來(lái)的平均1. 50%下降到1. 17%，水泥的安定性比原來(lái)有所改
善 ο6、每噸熟料綜合效益提高了 12.7元。7、每噸熟料可減少(X)2的排放量約0. 1噸。
權(quán)利要求
1.一種適用水泥生產(chǎn)節(jié)能和增效的添加劑，其特征是采用以下組分及重量百分比含量三乙醇胺60% -80%、乙一醇胺8% -12%、聚丙烯酸鈉0.5% _3%、12_烷基磺酸鈉0.5% -3%、松香脂 0. 5% -1. 5%、鎳鹽 0. 5% -2. 5%、水 10% -18%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用水泥生產(chǎn)節(jié)能和增效的添加劑，其特征是所述組分的含量為三乙醇胺70%、乙一醇胺10%、聚丙烯酸鈉2.0%、12_烷基磺酸鈉1.0%、松香脂1.0%、鎳鹽 2. 0%、水 14%。
3.—種如權(quán)利要求1所述添加劑的制備方法，其特征是按以下步驟進(jìn)行步驟1、將上述配比的聚丙烯酸鈉、12-烷基磺酸鈉、松香脂、鎳鹽，加水稀釋后在攪拌罐中攪拌10分鐘。步驟2、在步驟1中配好的混合液中按上述配比加入三乙醇胺、乙一醇胺，攪拌10分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種適用水泥生產(chǎn)節(jié)能和增效的添加劑，其特征是采用以下組分及重量百分比含量三乙醇胺60％-80％、乙一醇胺8％-12％、聚丙烯酸鈉0.5％-3％、12-烷基磺酸鈉0.5％-3％、松香脂0.5％-1.5％、鎳鹽0.5％-2.5％、水10％-18％。本添加劑的主要優(yōu)點(diǎn)1、分別提高生料磨和煤磨的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量10％以上，節(jié)約其粉磨電耗10％以上。2、節(jié)約水泥生產(chǎn)過(guò)程中煤的消耗8％以上。3、提高熟料的產(chǎn)量8％以上。4、提高熟料的各齡期強(qiáng)度2-5MPa，并能改善熟料的安定性。5、提高熟料的綜合經(jīng)濟(jì)效益10元/噸以上。6、減排水泥生產(chǎn)CO2和SO3各8％以上。
文檔編號(hào)C04B7/42GK102432209SQ20111024419
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者汪兆先, 王秀貴 申請(qǐng)人:王秀貴