一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于水泥領域,具體涉及水泥助磨劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水泥是人類生活和社會生產(chǎn)中不可缺少的一種建筑材料,使用廣、用量多,素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱,目前國內(nèi)外尚無一種材料可以替代它的地位。據(jù)統(tǒng)計資料表明,世界建筑業(yè)消耗資源、能源占總資源、能源消耗量的40%。由于廢氣、粉塵、廢水和噪聲的影響,使得水泥工業(yè)還是環(huán)境污染的大戶。與此同時,規(guī)模日益擴大的工業(yè)化生產(chǎn)伴隨著的工業(yè)副產(chǎn)品不斷產(chǎn)生與積累,存在存儲處理和破壞生態(tài)環(huán)境等問題。我國每年排放出大量的粉煤灰、礦渣、磷渣、鋼渣等各類固態(tài)工業(yè)廢棄物(工業(yè)廢渣),但是其綜合利用率不足一半。
[0003]為了緩解能源危機,減少環(huán)境污染,實現(xiàn)節(jié)能減排,目前,人們有意向?qū)⒐I(yè)廢渣應用于水泥中,既解決了工業(yè)廢渣的后處理問題,又保證了水泥原料的來源。然而,由于工業(yè)廢渣的大量摻入,會影響水泥的強度,而且摻入了大量工業(yè)廢渣后的水泥凝結(jié)時間會延長,由于這兩方面的影響,制約了工業(yè)廢渣在水泥中的應用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑。該發(fā)明的配方簡單,無需復雜的化學反應,同時原料來源廣泛,減少環(huán)境污染,實現(xiàn)節(jié)能減排。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用這樣一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,它由下列質(zhì)量百分比組分制成:
磷石骨40-60份;
沸石膏10-30份;
廢石屑5-8份;
十水合硫酸鈉10-15份;
娃酸鈉5-8份;
氫氧化韓3-5份;
二乙醇單異丙醇胺1-3份;
分散劑1-3份。
[0006]其中,所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚環(huán)氧琥珀酸鈉或聚天冬氨酸鈉的其中一種。
[0007]其中,磷石膏、沸石膏和廢石屑均來自工業(yè)廢渣。
[0008]其中,所述制備方法為:(I)將磷石膏、沸石膏和廢石屑磨成細粉狀,(2)將分散齊U、十水合硫酸鈉和硅酸鈉加入乙醇一水溶液中,并完全溶解,(3)將細粉狀的磷石膏、沸石膏和廢石屑加入到分散劑溶液中,并且充分攪拌均勻,(4)將混合液烘干,并且碾磨成混合細粉,(5)將混合細粉加入到干粉攪拌機中,加入氫氧化鈣和二乙醇單異丙醇胺,形成細粉狀水泥助磨劑。
[0009]進一步地,方法中乙醇一7jC溶液的配比為0_90%。
[0010]進一步地,方法中烘干溫度為100-150°C。
[0011]進一步地,方法中碾磨粒徑不大于200微米。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)該發(fā)明原料以工業(yè)廢渣為主,來源充足且價格低廉,無污染、無廢酸廢水廢渣排放,從而本發(fā)明提供的水泥助磨劑具有良好的應用前景。
[0013](2)該發(fā)明原料主要選自磷石膏、沸石膏、廢石屑,能夠大大提供了工業(yè)廢渣的利用率,為節(jié)能減排的工作添磚加瓦。
[0014](3)該發(fā)明助磨性能良好,成本較低,能大幅度提高水泥產(chǎn)量和水泥早期強。
[0015](4)該發(fā)明制得的水泥助磨劑的顆粒分布均勻,分散效果良好,助磨效果極佳。
[0016](5)效率提升、產(chǎn)量提高、工藝簡單。該發(fā)明減少了化學反應的繁瑣步驟,生產(chǎn)效率得到大幅度的提高,于此同時產(chǎn)量也得到了提高。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述:
實施例1
一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,由下列質(zhì)量百分比組分制成:
磷石骨60份;
沸石膏10份;
廢石屑5份;
十水合硫酸鈉10份;
娃酸鈉5份;
氫氧化韓5份;
二乙醇單異丙醇胺2份;
聚乙烯吡咯烷酮3份。
[0018]其中,所述制備方法為:(I)將60份磷石膏、10份沸石膏和5份廢石屑磨成細粉狀,(2)將3份聚乙烯吡咯烷酮、10份十水合硫酸鈉和5份硅酸鈉加入90%乙醇的水溶液中,并完全溶解,(3)將細粉狀的磷石膏、沸石膏和廢石屑加入到分散劑溶液中,并且充分攪拌均勻,(4)將混合液在150°C下烘干,并且碾磨成200微米的混合細粉,(5)將混合細粉加入到干粉攪拌機中,加入5份氫氧化鈣和2份二乙醇單異丙醇胺,形成細粉狀水泥助磨劑。
[0019]該發(fā)明的細度(200微米標準過濾篩過濾)降低了 10%,比表面積提高了 llkg/cm3,使用后水泥凝固時間縮短了 5%,水泥強度增加了 7%。
[0020]實施例2
一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,由下列質(zhì)量百分比組分制成:
磷石膏40份;
沸石膏30份;
廢石屑5份;
十水合硫酸鈉10份;
娃酸鈉5份; 氫氧化韓5份;
二乙醇單異丙醇胺2份;
聚環(huán)氧琥珀酸鈉3份。
[0021]其中,所述制備方法為:(I)將40份磷石膏、30份沸石膏和5份廢石屑磨成細粉狀,(2)將3份聚環(huán)氧琥珀酸鈉、10份十水合硫酸鈉和5份硅酸鈉加入水溶液中,并完全溶解,(3)將細粉狀的磷石膏、沸石膏和廢石屑加入到分散劑溶液中,并且充分攪拌均勻,(4)將混合液在100°C下烘干,并且碾磨成160微米的混合細粉,(5)將混合細粉加入到干粉攪拌機中,加入5份氫氧化鈣和2份二乙醇單異丙醇胺,形成細粉狀水泥助磨劑。
[0022]該發(fā)明的細度(200微米標準過濾篩過濾)降低了 8%,比表面積提高了 7kg/cm3,使用后水泥凝固時間縮短了 6%,水泥強度增加了 8%。
[0023]實施例3
一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,它由下列質(zhì)量百分比組分制成:
磷石膏40份;
沸石骨18份;
廢石屑8份;
十水合硫酸鈉15份;
硅酸鈉8份;
氫氧化韓5份;
二乙醇單異丙醇胺3份;
聚天冬氨酸鈉3份。
[0024]其中,所述制備方法為:(I)將40份磷石膏、18份沸石膏和8份廢石屑磨成細粉狀,(2)將3份聚天冬氨酸鈉、15份十水合硫酸鈉和8份硅酸鈉加入45%乙醇的水溶液中,并完全溶解,(3)將細粉狀的磷石膏、沸石膏和廢石屑加入到分散劑溶液中,并且充分攪拌均勻,(4)將混合液在130°C下烘干,并且碾磨成160微米的混合細粉,(5)將混合細粉加入到干粉攪拌機中,加入5份氫氧化鈣和3份二乙醇單異丙醇胺,形成細粉狀水泥助磨劑。
[0025]該發(fā)明的細度(200微米標準過濾篩過濾)降低了 10%,比表面積提高了 14kg/cm3,使用后水泥凝固時間縮短了 11%,水泥強度增加了 10%。
[0026]實施例4
一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,它由下列質(zhì)量百分比組分制成:
磷石骨50份;
沸石膏20份;
廢石屑7份;
十水合硫酸鈉13份;
娃酸鈉5份;
氫氧化鈣3份;
二乙醇單異丙醇胺I份;
聚乙烯吡咯烷酮I份。
[0027]其中,所述制備方法為:(I)將50份磷石膏、20份沸石膏和7份廢石屑磨成細粉狀,(2)將I份聚乙烯吡咯烷酮、13份十水合硫酸鈉和5份硅酸鈉加入25%乙醇的水溶液中,并完全溶解,(3)將細粉狀的磷石膏、沸石膏和廢石屑加入到分散劑溶液中,并且充分攪拌均勻,(4)將混合液在120°C下烘干,并且碾磨成100微米的混合細粉,(5)將混合細粉加入到干粉攪拌機中,加入3份氫氧化鈣和I份二乙醇單異丙醇胺,形成細粉狀水泥助磨劑。
[0028]該發(fā)明的細度(200微米標準過濾篩過濾)降低了 5%,比表面積提高了 6kg/cm3,使用后水泥凝固時間縮短了 4%,水泥強度增加了 10%。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的一些實施例,并不限制本發(fā)明,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,它由下列質(zhì)量百分比組分制成: 磷石骨40-60份; 沸石膏10-30份; 廢石屑5-8份; 十水合硫酸鈉10-15份; 娃酸鈉5-8份; 氫氧化韓3-5份; 二乙醇單異丙醇胺1-3份; 分散劑1-3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,其特征在于:所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚環(huán)氧琥珀酸鈉或聚天冬氨酸鈉的其中一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,其特征在于:所述該水泥助磨劑的制備方法為,(I)將磷石膏、沸石膏和廢石屑磨成細粉狀,(2)將分散劑、十水合硫酸鈉和硅酸鈉加入乙醇一水溶液中,并完全溶解,(3)將細粉狀的磷石膏、沸石膏和廢石屑加入到分散劑溶液中,并且充分攪拌均勻,(4)將混合液烘干,并且碾磨成混合細粉,(5)將混合細粉加入到干粉攪拌機中,加入氫氧化鈣和二乙醇單異丙醇胺,形成細粉狀水泥助磨劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,其特征在于:所述乙醇一7jC溶液的配比為0-90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,其特征在于:所述烘干溫度為100-150°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑,其特征在于:所述碾磨粒徑不大于200微米。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以工業(yè)廢渣為原料的水泥助磨劑及其制備方法,采用磷石膏40-60份,沸石膏10-30份,元明粉10-15份,廢石屑5-8份,硅酸鈉5-8份,消石灰3-5份,二乙醇單異丙醇胺1-3份,分散劑1-3份。該發(fā)明原料來源廣泛,減少環(huán)境污染,無廢酸廢水廢渣排放,實現(xiàn)節(jié)能減排,具有良好的應用前景并且該發(fā)明助磨性能良好,成本較低,能大幅度提高水泥產(chǎn)量和水泥早期強。
【IPC分類】C04B103-52, C04B24-12, C04B22-14
【公開號】CN104529223
【申請?zhí)枴緾N201510031914
【發(fā)明人】王峰, 尹方勇, 周俊華
【申請人】東阿東昌天匯科技有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月22日