一種水泥助磨劑及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于化工建筑材料領域，尤其設及一種水泥助磨劑及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 在水泥生產過程中，水泥助磨劑已被廣泛應用于水泥物料的粉磨，水泥助磨劑作 為水泥生產過程中的工藝外加劑除能提高水泥生產過程中水泥粉磨的效率外（簡稱提 產），還能通過改變水泥的水化速率，提高水泥的3天及28天抗壓強度（簡稱提強），提產 效果主要取決于組成助磨劑的各物質與水泥磨機工作狀態的適應性，而提強效果則主要取 決于組成助磨劑的各物質與水泥各種礦物成分的相互作用，也就是說目前水泥助磨劑的配 方主要根據各水泥企業水泥磨機工作狀態和水泥的礦物組成而定，運就要求水泥助磨劑的 配方不僅要做到一廠一配方，而且當該水泥企業水泥磨機工作狀態或水泥的各種礦物成分 改變時，水泥助磨劑的配方也應相應調整，才能達到最佳效果。而實際情況是：目前的水泥 助磨劑均在水泥助磨劑企業生產配制好后通過灌裝運輸到水泥生產現場，在水泥連續生產 的整個過程中，根據水泥磨機中的物料量，按配比要求通過控制輸送累的方式將水泥助磨 劑定量加入到水泥磨機中，當水泥企業水泥磨機工作狀態或水泥各種礦物成分改變時，運 種助磨劑傳統的配制和使用方法很難做到適時調整水泥助磨劑的配方；此外，由于水泥助 磨劑是兩種W上原料液體按一定比例經物理混合而成，時間長不僅引起原料液體分層，而 且易產生化學絡合和加成反應，造成水泥助磨劑配方成分的改變。基于W上兩個原因，造成 目前水泥助磨劑產品在水泥生產過程中使用時，效果不穩定，嚴重影響了產品質量，降低了 企業的效益。
【發明內容】
[0003] 解決的技術問題：為了克服現有技術的不足，獲得一種表面分散性好、流動性高， 提升水泥強度、分散解離度的水泥助磨劑，本發明提供了一種水泥助磨劑及其制備方法和 應用。
[0004] 技術方案：一種水泥助磨劑，由W下組分按重量份數配比組成硝基間苯Ξ胺 2~7份，苯甲基乙基苯胺3~7份，祗締酪樹脂2~4份，粉煤灰9~21份，鐵白粉6~8 份，二氧化娃2~5份，甲基丙締酸4~8份，聚乳酸-立亞甲基碳酸醋2~7份，聚乙二締 5~9份，Ξ乙醇胺硫酸醋10~50份，酷胺戊二酸胺2~5份，鄰苯二甲酸6~12份。 陽〇化]優選的，所述水泥助磨劑由W下組分按重量份數配比組成硝基間苯Ξ胺2~4份，苯甲基乙基苯胺3~6份，祗締酪樹脂3~4份，粉煤灰10~16份，鐵白粉6~7份，二 氧化娃2~4份，甲基丙締酸5~7份，聚乳酸-立亞甲基碳酸醋3~5份，聚乙二締7~ 8份，立乙醇胺硫酸醋11~44份，酷胺戊二酸胺3~4份，鄰苯二甲酸7~10份。
[0006] 一種水泥助磨劑的制備方法，包括如下步驟：
[0007] 第1步、將電導率為0.OlMv~0. 05MV的超純水330~990份，通過粒子加速器處 理5~10分鐘后注入到陰離子交換柱中吸附10~20分鐘，采用強酸弱堿鹽洗脫陰離子交 換柱，并將洗脫液加入反應蓋中，啟動反應蓋攬拌電機，攬拌機轉速為80~120轉/分鐘， 依次加入Ξ硝基間苯Ξ胺、苯甲基乙基苯胺、祗締酪樹脂，開啟反應蓋高壓蒸汽開關，向熱 交換器中通入高溫高壓蒸汽，使得反應蓋內溫度上升至60~80°C，保溫1~2小時；
[0008] 第2步、取粉煤灰，鐵白粉和二氧化娃混合并粉碎至粒徑為460~560目，將混合 粉末加入甲基丙締酸中攬拌制成混合液，將多孔載體浸入混合液中，吸附30~60分鐘；
[0009] 第3步、將第2步吸附后得到的混合液加至反應蓋中，反應蓋中攬拌機轉速提高至 120~150轉/分鐘，再次啟動高壓蒸汽開關，向熱交換器中通入高溫高壓蒸汽，使得反應蓋 溫度上升至110~125°C;依次加入聚乳酸-Ξ亞甲基碳酸醋、聚乙二締攬拌至完全溶解， 關閉反應蓋進料倉口，啟動真空累使反應蓋的真空度達到-0. 02~-0. 06MPa，通入氮氣使 得反應蓋壓力增加至0. 005~0.OlMPa，保溫30~60分鐘；
[0010] 第4步、將反應蓋內壓力降至OMPa，攬拌機轉速降至85~110轉/分，向熱交換器 中通入冷卻水，使得反應蓋溫度降至70~85°C，加入Ξ乙醇胺硫酸醋，醋化反應1~3小 時，使得反應蓋內溶液的醋化平衡值為4. 3~9. 5 ;依次加入酷胺戊二酸胺、鄰苯二甲酸，反 應蓋攬拌機轉速降至50~80轉/分鐘，保溫60~120分鐘；出料、干燥、過篩后即可制得 水泥助磨劑。
[0011] 優選的，第1步中粒子加速器設定的工作參數如下：能量為0. 75MeV~2. 5MeV，束 流為200mA~400mA，束功率為200kW~400kW，束流水平能量為0. 7MeV~1. 5MeV，束流豎 直能量為0. 5MeV~2.OMeV，引出束流均勻度為70 %~90 %。
[0012] 優選的，第1步中強酸弱堿鹽為硫酸錠，質量濃度為35%~45%。
[0013] 優選的，第2步中多孔載體為堇青石蜂窩多孔陶瓷載體，孔密度為400~800孔/ cm2。
[0014] 一種水泥助磨劑在混合型水泥的生產、研磨過程中的應用。
[0015] 優選的，所述混合型水泥是由深度為1200米W下的深層礦井渣、火山灰、及粉煤 灰制得的水泥。
[0016] 優選的，在混合型水泥生產球磨后期，所述水泥助磨劑與混合型水泥按質量比 0. 005 ~0. 008:1 混合。
[0017] 有益效果：（1)本發明較現有技術中的水泥助磨劑具有更廣的適用性，且聚合度 高易于保存；（2)采用本發明所述水泥助磨劑生產的水泥凈漿流動性好，從而使得成品混 凝±的流變性明顯得到提高；（3)本發明所述水泥助磨劑在成品混凝±中與各種外加劑兼 容性好，克服了現有技術中的助磨劑與外加劑有著苛刻匹配性和選擇性的缺陷；(4)本發 明所述水泥助磨劑表面分散性好、流動性高，能夠提升水泥強度及分散解離度。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發明所述水泥助磨劑的顯微圖；
[0019] 圖2是對照例所述水泥助磨劑的顯微圖；
[0020] 圖3是實施例1~3和對照例所述水泥助磨劑的成品混凝±水泥流切變曲線；
[0021] 圖4是實施例1~3和對照例所述水泥助磨劑的成品混凝±水泥粉體流變曲線；
[0022] 圖5是實施例1~3和對照例所述水泥助磨劑的成品混凝±水泥分散解聚度曲 線。
【具體實施方式】
[0023] W下實施例進一步說明本發明的內容，但不應理解為對本發明的限制。在不背離 本發明精神和實質的情況下，對本發明方法、步驟或條件所作的修改和替換，均屬于本發明 的范圍。若未特別指明，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段。
[0024] 實施例1
[00巧]按照W下步驟制備本發明所述水泥助磨劑：
[0026] 第1步、將電導率為0.OlMv的超純水330份，通過粒子加速器處理5分鐘后注入 到陰離子交換柱中吸附10分鐘，采用強酸弱堿鹽洗脫陰離子交換柱，并將洗脫液加入反應 蓋中，啟動反應蓋攬拌電機，攬拌機轉速為80轉/分鐘，依次加入Ξ硝基間苯Ξ胺2份、苯 甲基乙基苯胺3份、祗締酪樹脂2份，開啟反應蓋高壓蒸汽開關，向熱交換器中通入高溫高 壓蒸汽，使得反應蓋內溫度上升至60°C，保溫1小時；
[0027] 第2步、取粉煤灰9份，鐵白粉6份和二氧化娃2份混合并粉碎至粒徑為460目， 將混合粉末加入4份甲基丙締酸中攬拌制成混合液，將多孔載體浸入混合液中，吸附30分 鐘；
[0028] 第3步、將第2步吸附后得到的混合液加至反應蓋中，反應蓋中攬拌機轉速提高至 120轉/分鐘，再次啟動高壓蒸汽開關，向熱交換器中通入高溫高壓蒸汽，使得反應蓋溫度 上升至110°C;依次加入聚乳酸-Ξ亞甲基碳酸醋2份、聚乙二締5份攬拌至完全溶解，關 閉反應蓋進料倉口，啟動真空累使反應蓋的真空度達到-0. 〇2MPa，通入氮氣使得反應蓋壓 力增加至0. 〇〇5MPa，保溫30分鐘；
[0029] 第4步、將反應蓋內壓力降至OMPa，攬拌機轉速降至85轉/分，向熱交換器中通入 冷卻水，使得反應蓋溫度降至70°C，加入Ξ乙醇胺硫酸醋10份，醋化反應1小時，使得反應 蓋內溶液的醋化平衡值為4. 3 ;依次加入酷胺戊二酸胺2份、鄰苯二甲酸6份，反應蓋攬拌 機轉速降至50轉/分鐘，保溫60分鐘；出料、干燥、過篩后即可制得水泥助磨劑。
[0030] 實施例2
[0031] 按照W下步驟制備本發明所述水泥助磨劑：
[0032] 第1步、將電導率為0. 05MV的超純水990份，通過粒子加速器處理10分鐘后注入 到陰離子交換柱中吸附20分鐘，采用強酸弱堿鹽洗脫陰離子交換柱，并將洗脫液加入反應 蓋中，啟動反應蓋攬拌電機，攬拌機轉速為120轉/分鐘，依次加入Ξ硝基間苯Ξ胺7份、苯 甲基乙基苯胺7份、祗締酪樹脂4份，開啟反應蓋高壓蒸汽開關