一種礦渣助磨劑母液的制備方法及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于礦渣助磨劑技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種礦渣助磨劑母液的制備方法及使 用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] ?；郀t礦渣簡(jiǎn)稱礦渣，是鋼鐵企業(yè)冶煉生鐵時(shí)產(chǎn)生的廢渣。隨著我國(guó)鋼鐵行業(yè) 的蓬勃發(fā)展，每年都要產(chǎn)生幾千萬噸的礦渣甚至更多。大量堆積的礦渣，不僅占用大量的地 皮，而且還會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此礦渣的有效利用既能保護(hù)環(huán)境，又能廢物利用，節(jié) 能減排。與我國(guó)目前倡導(dǎo)的"發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)和環(huán)境友好型社會(huì)"的主題相 呼應(yīng)。
[0003] 礦渣微粉作為一種新型綠色環(huán)保的材料，已經(jīng)成為生產(chǎn)高品質(zhì)水泥、高性能的混 凝上首選材料。滲有礦渣微粉的混凝上具有水化熱低、工作性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)。高活性礦粉 與娃酸鹽水泥混合，滲量可達(dá)到60%甚至更高，運(yùn)樣可顯著降低水泥、混凝±制作成本。
[0004] 礦渣是結(jié)晶相和玻璃相的聚合體，具有較高的潛在活性，其中一個(gè)物理活化礦渣 的方法就是將其磨細(xì)。但具有水化活性的玻璃體結(jié)構(gòu)易磨性卻很差。由于水泥和礦渣的易 磨性能不一樣，共同粉磨會(huì)使熟料粉磨過細(xì)，礦渣粉磨不充分，不能充分激發(fā)礦渣活性，所 W-般會(huì)將礦渣單獨(dú)進(jìn)行粉磨。
[0005] 延長(zhǎng)粉磨時(shí)間是提高粉磨效率的一個(gè)方法，但增加了電耗，增加了粉磨成本。同時(shí) 礦渣在粉磨過程中，顆粒鍵斷裂，產(chǎn)生裂縫，產(chǎn)生電荷差異，如果沒有外加物質(zhì)中和其電荷， 就會(huì)重新愈合，顆粒發(fā)生團(tuán)聚，粉磨效率降低。隨著礦粉比表面積的增加，微細(xì)顆?；ハ鄨F(tuán) 聚的趨勢(shì)就會(huì)增加。在運(yùn)種狀態(tài)下，需要滲加助磨劑來提高粉磨效率。
[0006] 中國(guó)專利申請(qǐng)CN101575185A、CN102226224A、CN102249586A、CN102745917 A、CN102942324A、CN103570269A、CN10393886A、CN103819120A、CN103819104A 和CN104478276A全都是使用水泥助磨劑中常用的S乙醇胺等醇胺類物質(zhì)，糖蜜等多徑基 化合物和水玻璃、元明粉等無機(jī)類提強(qiáng)度的物質(zhì)進(jìn)行復(fù)配而制得礦渣助磨劑的。完全照搬 水泥助磨劑進(jìn)行礦渣的助磨，但熟料和礦渣的磨性能差別較大，不能相提并論。中國(guó)專利申 請(qǐng)CN102180616A在粉磨石灰石水泥時(shí)，使用乙酸與S乙醇胺的混合物，但乙酸屬一元弱 酸，中和活性較低。中國(guó)專利申請(qǐng)CN103936924A制備高分子型礦渣助磨劑，其制備方法 復(fù)雜，且醋化率不能有效控制。中國(guó)專利申請(qǐng)CN104311435A采用高溫醋化反應(yīng)制備出一 種多元醇胺醋，是目前水泥助磨劑母液的一種普遍制備方法。但高溫條件下，=乙醇胺屬于 一種多元醇，醋化產(chǎn)物較多，結(jié)構(gòu)不可預(yù)測(cè)，即可形成單醋化、雙醋化或=醋化，屬一種混合 物，其次高溫條件下能耗高，可能會(huì)使=乙醇胺發(fā)生副反應(yīng)，比如脫水反應(yīng)。醋化反應(yīng)雖然 會(huì)改變物質(zhì)的極性，但是會(huì)破壞助磨效果最好的徑基。
[0007] 就目前來看，很多公司就將水泥助磨劑直接用于礦渣的粉磨，但由于熟料和礦渣 本質(zhì)的不同，其效果不怎么明顯。因此，制備一種制備方法簡(jiǎn)單，成本低廉，助磨、提產(chǎn)和增 強(qiáng)方面都有顯著效果，礦渣適應(yīng)性廣，穩(wěn)定性好礦渣助磨劑母液，已經(jīng)成為礦渣助磨劑行業(yè) 迫切需要解決的重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明目的：本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種礦渣助磨劑母液的制備方法。本發(fā)明 的第二個(gè)目的是提供了一種礦渣助磨劑母液的使用方法。
[0009] 技術(shù)方案：一種礦渣助磨劑母液的制備方法，包括W下步驟：
[0010] (1)氧化胺型衍生物的制備：
[0011] 在60~70°C下，將1~1. 2摩爾的過氧化物、1摩爾的S乙醇胺或二乙醇單異丙 醇胺、0. 54~0. 67摩爾的水混合攬拌2~地后得到氧化胺型衍生物溶液；
[0012] (2)季錠鹽型衍生物的制備：
[0013](21)、在5~30°C下，將1摩爾的多元酸溶解于適量的去離子水中，制備出40~ 50wt%的多元酸水溶液；
[0014](22)、將2~3摩爾S乙醇胺或二乙醇單異丙醇胺加入步驟（21)得到的多元酸水 溶液中，攬拌5~15min后即得到季錠鹽型衍生物溶液；
[001引 做將5~12份的步驟（1)得到的氧化胺型衍生物溶液、8~12份步驟（2。得 到的季錠鹽型衍生物溶液、5~10份的甘油、5~10份的糖蜜和56~77份的去離子水混 合攬拌30~50min后即得到礦渣助磨劑母液。
[0016] 進(jìn)一步地，步驟（1)得到的溶液中氧化胺型衍生物的質(zhì)量百分濃度為60%~ 65%。
[0017] 進(jìn)一步地，步驟（1)中所述過氧化物為27. 5wt%的雙氧水或20wt%過氧乙酸中的 一種。
[001引進(jìn)一步地，步驟（1)得到的氧化胺型衍生物結(jié)構(gòu)式為
[0019] 進(jìn)一步地，步驟似得到的季錠鹽型衍生物結(jié)構(gòu)式為
[0020] 進(jìn)一步地，步驟（2)得到的溶液中錠鹽型衍生物質(zhì)量百分濃度為50%~60%。
[0021] 進(jìn)一步地，步驟（21)所述多元酸為乙二酸、富馬酸、蘋果酸和巧樣酸中的一種。
[0022] 一種利用上述任一一種方法制得的礦渣助磨劑母液的使用方法，所述礦渣助磨劑 母液的滲量為礦渣質(zhì)量的0. 05~0. 12%。
[0023] 有益效果：本發(fā)明公開的一種礦渣助磨劑母液的制備方法及使用方法具有W下有 益效果：
[0024] 1、在不破壞具有高效助磨作用的徑基的前提下，通過對(duì)=乙醇胺或二乙醇單異丙 醇胺的N進(jìn)行氧化或錠鹽化改性，使分子偶極矩增加，極性增加，助磨能力進(jìn)一步提高，從 而充分發(fā)揮助磨劑分子結(jié)構(gòu)的極性效應(yīng)，與傳統(tǒng)叔胺型助磨劑相比，具有更好的助磨提高 比表面積和增強(qiáng)效果，能顯著提高礦渣的粉磨效率和優(yōu)化礦粉的顆粒級(jí)配；
[0025] 2、將=乙醇胺或乙二醇單異丙醇胺的衍生物作為助磨劑母液，在相同助磨效果的 前提下，其成本較叔胺型助磨劑降低15%左右，能有效降低多元醇胺類化合物的使用量，同 時(shí)此類礦渣助磨劑母液會(huì)與甘油和糖蜜起到協(xié)同助磨效果，運(yùn)樣可W將制糖廢棄物糖蜜進(jìn) 一步有效利用，從而有效降低成本； 陽0%] 3、本發(fā)明制得的礦渣助磨劑母液在礦渣體系中有效滲量低，滲量敏感度小，不會(huì) 對(duì)礦粉品質(zhì)產(chǎn)生危害影響，對(duì)礦渣的助磨、提產(chǎn)和增強(qiáng)方面都有顯著效果；
[0027] 4、本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單、成本低，重復(fù)穩(wěn)定性好，無甲醒、氯離子和堿，該礦渣母 液在礦渣助磨、提產(chǎn)和增強(qiáng)方面都有顯著效果，有效滲量低，綜合性能優(yōu)異。
【具體實(shí)施方式】：
[0028] 下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)說明。
[0029] W下實(shí)施例的份數(shù)指代的是質(zhì)量份數(shù)。 陽〇3〇] 實(shí)施例1
[0031] 一種礦渣助磨劑母液的制備方法，包括W下步驟：
[0032] (1)氧化胺型衍生物的制備：
[0033] 在60°C下，將1摩爾的過氧化物、1摩爾的S乙醇胺、0. 6摩爾的水混合攬拌化后 得到氧化胺型衍生物溶液；
[0034] 似季錠鹽型衍生物的制備：
[0035] (21)、在5°C下，將1摩爾的多元酸溶解于適量的去離子水中，制備出40wt%的多 元酸水溶液；
[0036] (22)、將2摩爾S乙醇胺加入步驟（21)得到的多元酸水溶液中，攬拌5min后即得 到季錠鹽型衍生物溶液；
[0037] 做將5份的步驟（1)得到的氧化胺型衍生物溶液、8份步驟（2。得到的季錠鹽 型衍生物溶液、5份的甘油、5份的糖蜜和77份的去離子水混合攬拌30min后即得到礦渣助 磨劑母液。編號(hào)LYZM-I。
[0038] 進(jìn)一步地，步驟（1)得到的溶液中氧化胺型衍生物的質(zhì)量百分濃度為60%。
[0039] 進(jìn)一步地，步驟（1)中過氧化物為27. 5wt%的雙氧水。
[0040] 進(jìn)一步地，步驟（1)得到的氧化胺型衍生物結(jié)構(gòu)式為
[0041] 進(jìn)一步地，步驟（2)得到的季錠鹽型衍生物結(jié)構(gòu)式為
[0042] 進(jìn)一步地，步驟（2)得到的溶液中錠鹽型衍生物質(zhì)量百分濃度為50%。
[0043] 進(jìn)一步地，步驟（21)中多元酸為乙二酸。
[0044] 一種利用上述任一一種方法制得的礦渣助磨劑母液的使用方法，礦渣助