一種能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑及其制備方法，所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑由下述各組分組成：三乙醇胺15~30%，二甘醇12.5~20%，醋酸鈉7.5~15%，余量為水，所述百分比均為質(zhì)量百分比。所述添加劑可以改善水泥顆粒級(jí)配、增強(qiáng)水泥強(qiáng)度、提高水泥產(chǎn)量和生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水泥生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水泥熟料和混合材按一定比例粉磨到一定細(xì)度后形成水泥產(chǎn)品,水泥產(chǎn)品中95%以上的顆粒粒徑在0-80 μ m之間。顆粒大小與水泥水化速率有著直接關(guān)聯(lián)，同時(shí)也直接影響著水泥的性能。0~10 μ m顆粒，Id水化大75%，28d接近完全；10~30 μ m顆粒，7d水化接近一半；30飛O μ m顆粒，28d水化接近一半；大于60 μ m顆粒,3個(gè)月水化還不到一半。顯然，過粗的顆粒對(duì)水泥水化過程及其強(qiáng)度的影響較小，僅起到填料作用；而過細(xì)的顆?？赡芙Y(jié)團(tuán)或增大水泥需水量，在漿體硬化前，已完成水化過程，對(duì)水泥的強(qiáng)度的貢獻(xiàn)甚小，只有3~32 μ m的熟料顆粒對(duì)水泥強(qiáng)度的貢獻(xiàn)起到主要作用，對(duì)水泥的性能影響尤為重要。
[0003]在水泥粉磨過程中，物料由大變小、由粗變細(xì)，這個(gè)過程伴隨著比表面積增大的物理變化和S1-o、Ca-O化學(xué)鍵斷裂的化學(xué)變化，粉磨到一定程度后會(huì)出現(xiàn)小顆粒結(jié)團(tuán)甚至糊球、糊磨的現(xiàn)象。加入少量的水泥粉磨添加劑，可以吸附于顆粒表面或顆粒裂縫的表面，降低表面能，消除微細(xì)顆粒的“團(tuán)聚”，減少磨內(nèi)細(xì)粉“糊球”、“糊襯板”的糊磨現(xiàn)象，可以顯著提高水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，降低粉磨能耗，同時(shí)可以改善水泥顆粒粒徑分布，提高3~32 μ m顆粒的比例，提聞水泥的性能。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?00610037920.6的中國專利《水泥增強(qiáng)劑、其制備及應(yīng)用》公開了一種
水泥增強(qiáng)劑，主要包括三乙醇胺2~4%，丙三醇3飛％，二甘醇8~15%，糖稀15~20%，無水亞硫酸鈉2~4%，乙二醇0~1%，丙二醇0~10%，醋酸鈉0~10%，六偏磷酸鈉0~2%和水。該發(fā)明主要是提高水泥的強(qiáng)度，在顆粒級(jí)配上的作用不是特別的明顯，且所用的原料較多，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種改善水泥顆粒級(jí)配、增強(qiáng)水泥強(qiáng)度、提高水泥產(chǎn)量和生產(chǎn)效率、成本低的能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑及其制備方法。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑，由下述各組分組成:
三乙醇胺15~30%，
二甘醇12.5~20%，
醋酸鈉7.5~15%，
余量為水，
所述百分比均為質(zhì)量百分比。
[0007]本發(fā)明所述的改善水泥級(jí)配的添加劑，材料組成包括了三乙醇胺、二甘醇和醋酸鈉三種表面活性物質(zhì)。三乙醇胺極性很強(qiáng)，水溶液呈堿性，能夠螯合水泥中的金屬離子與礦物質(zhì)相互作用，對(duì)水泥有一定助磨增強(qiáng)作用；二甘醇為含有羥基的小分子活性物質(zhì)，可以吸附在水泥顆粒表面，降低水泥顆粒的表面能，對(duì)水泥有明顯的助磨作用，二甘醇與三乙醇胺復(fù)合可以對(duì)助磨效果有促進(jìn)作用，同時(shí)也減少三乙醇胺的用量，降低材料成本；醋酸鈉含有COO-基團(tuán)，能夠滲透到水泥熟料裂紋的深處，對(duì)其產(chǎn)生強(qiáng)烈的“楔裂”作用，避免裂紋再愈合，對(duì)水泥顆粒細(xì)化有促進(jìn)作用。
[0008]所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑的制備方法，包括如下步驟:
51.將水注入反應(yīng)釜中，加入醋酸鈉，攪拌l0~l5min；
52.加入三乙醇胺和二甘醇,攪拌5~1Omin,得能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑。
[0009]由于醋酸鈉為晶體狀，所以首先將其溶解，然后再加入三乙醇胺和二甘醇。
[0010]更進(jìn)一步地，，在水泥生產(chǎn)時(shí)應(yīng)用于球磨機(jī)，適用于硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥。水泥粉磨或使用時(shí)的摻加量為0.025~0.04重量％。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
1.摻量低；水泥粉磨或使用時(shí)的摻加量為0.04%以下；
2.其穩(wěn)定性好，摻入后能顯著改善水泥顆粒級(jí)配，3~34μ m的顆粒比例提高8%~18% ；
3.摻入本發(fā)明的水泥3天強(qiáng)度提高1~3MPa, 28天強(qiáng)度提高2_5MPa ；
4.能提高水泥粉磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量15~25%，粉磨效率提高明顯，大大節(jié)約了電耗；
5.成本低，制備簡單；本發(fā)明只采用三種原料，較之現(xiàn)有的添加劑大多是五六種以上的原料成分，明顯在成本控制上有優(yōu)勢(shì)。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步地詳細(xì)闡述，但實(shí)施例并不對(duì)本發(fā)明做任何形式的限定。
[0013]實(shí)施例1
一種能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑，由下述各組分組成:
三乙醇胺15%，
二甘醇 12.5%，
醋酸鈉7.5%，
水 65%,
所述百分比均為質(zhì)量百分比。
[0014]所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑的制備方法包括如下步驟:
51.將水注入反應(yīng)釜中，加入醋酸鈉，攪拌1Omin;
52.加入三乙醇胺和二甘醇,攪拌5min,得能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑。
[0015]實(shí)施例2
除了能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑各組分百分比不同外，其他條件同實(shí)施例1 ;
所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑由下述各組分組成:
三乙醇胺30%，
二甘醇20%，
醋酸鈉15%，
水 35%,所述百分比均為質(zhì)量百分比。
[0016]實(shí)施例3
除了能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑各組分百分比不同外，其他條件同實(shí)施例1 ;
所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑由下述各組分組成:
三乙醇胺23% ；
二甘醇17% ；
醋酸鈉12%，
水 48% ο
[0017]所述百分比均為質(zhì)量百分比。
[0018]對(duì)比例I
除了能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑各組分百分比不同外，其他條件同實(shí)施例1;
所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑由下述各組分組成:
三乙醇胺14%，
二甘醇12%，
醋酸鈉7%，
水 66%,
所述百分比均為質(zhì)量百分比。
[0019]對(duì)比例2
除了能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑各組分百分比不同外，其他條件同實(shí)施例1 ;
所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑由下述各組分組成:
三乙醇胺31%，
二甘醇21%，
醋酸鈉16%，
水 32%,
所述百分比均為質(zhì)量百分比。
[0020]實(shí)施例4
能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑對(duì)水泥顆粒級(jí)配的影響
將本發(fā)明實(shí)施例廣3和對(duì)比例f 2所得水泥助磨劑應(yīng)用在Φ500πιπιχ500πιπι標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)小
磨，水泥配比:海螺水泥熟料95%，天然二水石膏5% ;粉磨質(zhì)量5Kg ;粉磨時(shí)間27min。摻本
發(fā)明實(shí)施例廣3和對(duì)比例f 3水泥助磨劑對(duì)水泥粒度分布的影響情況見表1
表1摻加本發(fā)明實(shí)施例1-3和對(duì)比例f 2水泥助磨劑對(duì)水泥顆粒粒徑影響分布情況
【權(quán)利要求】
1.一種能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑，其特征在于，由下述各組分組成: 三乙醇胺15~30%， 二甘醇12.5~20%， 醋酸鈉7.5~15%， 余量為水， 所述百分比均為質(zhì)量百分比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 51.將水注入反應(yīng)釜中，加入醋酸鈉，攪拌l(Tl5min； 52.加入三乙醇胺和二甘醇,攪拌5"!Omin,得能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能改善水泥顆粒級(jí)配的添加劑，其特征在于，水泥粉磨或使用時(shí)的摻加量為0.02 5~0.04重量％。
【文檔編號(hào)】C04B24/12GK103641349SQ201310659936
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】詹鎮(zhèn)峰, 陳峭卉, 李從波, 陳應(yīng)欽 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)