一種復合型水泥助磨劑及其制備方法和用圖
【專利摘要】一種復合型水泥助磨劑,其特征在于其原料組分及各組分的重量份分別為:甘油10~30份、木質素20~40份、糖蜜35~60份、水100~200份。按比例稱取各組分,混合、攪拌均勻,即可制得。在水泥生產過程中,直接將助磨劑以噴霧的方式,均勻噴灑入水泥磨機。本發明中,所用的甘油、木質素和糖蜜均為工業副產品,來源豐富、成本低廉,實現了廢棄資源的綜合利用。本發明中的助磨劑組分簡單,制備方法簡便,可有效改善水泥的易磨性、提高比表面積、優化顆粒級配,進而顯著提高水泥的力學強度。
【專利說明】
一種復合型水泥助磨劑及其制備方法和用途
技術領域
[0001] 本發明涉及一種復合型水泥助磨劑及其制備方法和用途,尤其涉及一種利用木質 素、甘油和糖蜜制備的復合型水泥助磨劑及其制備方法和用途。
【背景技術】
[0002] 水泥的在粉磨過程中,對于電能利用率很低,以球磨機為代表的傳統粉磨系統中, 絕大多數的能量以熱能形式散失,消耗在增加物料比表面積上能量占總能量的比例極低。 在磨機中摻入助磨劑,可以顯著改善粉磨效率,提高磨機的臺時產量,降低粉磨能耗。
[0003] 甘油、木質素和糖蜜分別為木材加工廠、造紙廠和蔗糖加工廠的工業副產品,這些 工業廢料的大量排放不僅會導致環境污染,還會造成資源浪費。甘油、木質素和糖蜜都含有 傳統水泥助磨劑中所必需的活性官能團,具有作為水泥助磨劑的必備條件,并且已經被證 明能夠有效地提高水泥粉磨效率,改善水泥的顆粒級配。此外,這三種物質都表現出一定的 減水作用,能夠降低水泥標準稠度用水量,從而進一步提高水泥的早期和后期強度。將上述 三種工業副產品進行復合,利用其中的協同效應,制備成高性能的復合型水泥助磨劑,可實 現水泥節能、增產以及工業廢棄物綜合利用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供復合型水泥助磨劑,本發明的另一目的是提供上述復合型水 泥助磨劑的制備方法,本發明還提供了上述復合型水泥助磨劑的用途。該種助磨劑組分簡 單,制備方法簡便,可有效改善水泥的易磨性、提高比表面積、優化顆粒級配、降低標準稠 度,進而顯著提高水泥的力學強度。
[0005] 本發明的技術方案為:一種復合型水泥助磨劑,其特征在于其原料組分及各組分 的重量份分別為:甘油10~30份、木質素20~40份、糖蜜35~60份、水100~200份。
[0006] 優選上述的甘油為木材加工中使用的甘油濃縮廢液,其有效成分為甘油,有效成 分的質量含量大于等于40%。
[0007] 優選上述的木質素為造紙廠制漿濃縮廢液,其有效成分為木質素磺酸鈉和木質素 磺酸鈣,有效成分的質量含量大于等于42%。
[0008] 優選上述的糖蜜為蔗糖加工過程中產生的廢糖蜜,其有效成分為糖蜜,有效成分 的質量含量大于等于48%。
[0009] 本發明還提供了上述的復合型水泥助磨劑的制備方法,其特征在于按比例稱取各 組分,混合、攪拌均勻即可。
[0010] 本發明還提供了上述的復合型水泥助磨劑在水泥生產過程中的應用。其特征在于 直接將復合型水泥助磨劑以噴霧的方式,均勻噴灑入水泥磨機,復合型水泥使用質量為待 磨水泥質量的〇. 04~0.08%。
[0011] 本發明的原料也可直接使用市場有售的甘油、木質素和糖蜜,重量份稍作調整即 可。
[0012] 有益效果:
[0013] 1.該助磨劑可顯著提高水泥粉磨效率,水泥顆粒級配得到優化。與未摻加助磨劑 的水泥相比,在同等粉磨條件下,3~32μπι顆粒體積分數增加了4.6%以上;比表面積增加了 14m2/kg以上。
[0014] 2.該助磨劑降低了標準稠度用水量,提高了水泥的早期和后期強度,且安定性和 凝結時間未受影響,與參照樣相比,水泥3d抗壓強度提高了 16.1 %以上,28d抗壓強度提高 了19.2% 以上。
[0015] 3.該助磨劑質量穩定,在室溫條件下長期存放,未出現分層現象。
【具體實施方式】
[0016] 實施例中所用的待磨水泥組分,按質量比計如下:熟料80%、粉煤灰10%、礦渣 5%、石膏5%。取5kg待磨水泥置于Φ500πιπιΧ 500mm的標準實驗球磨機中,將稱量好的助磨 劑均勻噴灑到待磨水泥表面,然后粉磨20min。水泥細度按照GB/T1345-2005《水泥細度檢驗 方法(篩析法)》中的測試方法進行80μπι和45μπι的篩余測定;勃氏比表面積按照GB/T8074- 2008《水泥比表面積測定方法(勃氏法)》中的測試方法進行測定;膠砂強度按照GB/T 17671-1999《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》中的測試方法進行測定;標準稠度用水量、凝 結時間按照GB/T1346-2001《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》中的測試方 法進行測定;顆粒分布采用ZETASIZE 3000HSA激光粒度分析儀進行測定。
[0017] 以下例子中所述的甘油為木材加工中使用的甘油濃縮廢液,其有效成分為甘油, 所述的木質素為造紙廠制漿濃縮廢液,其有效成分為木質素磺酸鈉和木質素磺酸鈣,蔗糖 加工過程中產生的廢糖蜜,其有效成分為糖蜜。
[0018] 實施例1
[0019]按質量計,助磨劑配合比如下:甘油10份(有效質量含量40%)、木質素40份(有效 質量含量42 % )、糖蜜50份(有效質量含量48 % )、水100份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質量的0.04 %。
[0020] 實施例2
[0021]按質量計,助磨劑配合比如下:甘油15份(有效質量含量40%)、木質素25份(有效 質量含量42 % )、糖蜜60份(有效質量含量48 % )、水200份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質量的0.06 %。
[0022] 實施例3
[0023]按質量計,助磨劑配合比如下:甘油30份(有效質量含量40%)、木質素35份(有效 質量含量42 % )、糖蜜35份(有效質量含量48 % )、水100份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質量的0.04 %。
[0024] 實施例4
[0025]按質量計,助磨劑配合比如下:甘油20份(有效質量含量40%)、木質素30份(有效 質量含量42 % )、糖蜜50份(有效質量含量48 % )、水150份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質量的0.05 %。
[0026] 實施例5
[0027]按質量計,助磨劑配合比如下:甘油20份(有效質量含量75%)、木質素40份(有效 質量含量42 % )、糖蜜35份(有效質量含量65 % )、水100份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質量的0.08 %。
[0028] 實施例6
[0029]按質量計,助磨劑配合比如下:甘油20份(有效質量含量75%)、木質素20份(有效 質量含量67 % )、糖蜜60份(有效質量含量48% )、水150份,按比例稱取各組分,混合、攪拌均 勻。助磨劑用量為水泥質量的0.05 %。
[0030] 實施例性能如下表:
[0031]
【主權項】
1. 一種復合型水泥助磨劑,其特征在于其原料組分及各組分的重量份分別為:甘油10 ~30份、木質素20~40份、糖蜜35~60份、水100~200份。2. 根據權利要求1所述的復合型水泥助磨劑,其特征在于所述的甘油為木材加工中使 用的甘油濃縮廢液,其有效成分為甘油,有效成分的質量含量大于等于40%。3. 根據權利要求1所述的復合型水泥助磨劑,其特征在于所述的木質素為造紙廠制漿 濃縮廢液,其有效成分為木質素磺酸鈉和木質素磺酸鈣,有效成分的質量含量大于等于 42% 〇4. 根據權利要求1所述的復合型水泥助磨劑,其特征在于所述的糖蜜為蔗糖加工過程 中產生的廢糖蜜,其有效成分為糖蜜,有效成分的質量含量大于等于48%。5. -種制備如權利要求1所述的復合型水泥助磨劑的方法,其特征在于按比例稱取各 組分,混合、攪拌均勻即可。6. -種如權利要求1所述的復合型水泥助磨劑在水泥生產過程中的應用。7. 根據權利要求6所述的應用,其特征在于直接將復合型水泥助磨劑以噴霧的方式,均 勻噴灑入水泥磨機,復合型水泥使用質量為待磨水泥質量的0.04~0.08%。
【文檔編號】C04B103/52GK105837078SQ201610239904
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月18日
【發明人】李東旭, 戴浩, 費愛艷, 張毅
【申請人】南京工業大學