[發明專利]一種適用水泥生產節能和增效的添加劑及制備方法

在審

• 申請號: 201110244193.1
• 申請日: 2011-08-25
• 公開（公告）號: CN102432209A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 王秀貴;汪兆先
• 申請（專利權）人: 王秀貴
• 主分類號: C04B7/42
• 分類號: C04B7/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于水泥添加劑，特別涉及一種適用水泥生產節能和增效的添加劑及制備方法。

背景技術

水泥工業雖然是國民經濟的重要產業，但它同時也是一個電耗、煤耗大戶。在以前水泥立窯生產過程中，有些水泥廠使用過“節煤增效劑”或“生料速燒劑”之類的產品，雖然這類產品對立窯的煅燒起到降低煤耗和速燒效果。目前干法旋窯基本上已代替了耗能大，生產效率低的立窯。但這類產品從生產工藝的角度是無法適用于水泥干法旋窯生產。因為這類產品主要是由含有氯鹽或氟鹽的礦化劑組成，其中鹽的熔點低，在流經預熱器的過程中易熔化，造成“粘堵現象”；F^-和Cl^-在較高的溫度環境下，易對干法旋窯預熱器和窯體內的耐火材料造成嚴重腐蝕，從而影響干法旋窯的正常煅燒。另外如今國內也有宣稱適用干法旋窯生產的添加劑，粉體型為類似上面所提到的立窯添加劑，這類產品實際上是無法適用于干法旋窯生產；液體型一般只在煤磨中添加，對生料的粉磨缺少助磨作用，無法提高生料的流動性和分散性，也無法合理地改善生料顆粒分布狀況，其效果并不理想。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術中存在的不足，提供一種適用水泥生產節能和增效的添加劑及制備方法，以達到在水泥生產中節能、減排和提高產品質量的目的。

實現本發明目的采用的技術方案是：

本發明的適用水泥生產節能和增效的添加劑，采用以下組分及重量百分比含量：

三乙醇胺60％-80％、乙一醇胺8％-12％、聚丙烯酸鈉0.5％-3％、12-烷基磺酸鈉0.5％-3％、松香脂0.5％-1.5％、鎳鹽0.5％-2.5％、水10％-18％。

上述添加劑優選的技術方案是：

三乙醇胺70％、乙一醇胺10％、聚丙烯酸鈉2.0％、12-烷基磺酸鈉1.0％、松香脂1.0％、鎳鹽2.0％、水14％。

本發明所述添加劑的制備方法，按以下步驟進行：

步驟1、將上述配比的聚丙烯酸鈉、12-烷基磺酸鈉、松香脂、鎳鹽，加水稀釋后在攪拌罐中攪拌10分鐘。

步驟2、在步驟1中配好的混合液中按上述配比加入三乙醇胺、乙一醇胺，攪拌10分鐘。

本發明添加劑的使用方法：

本添加劑為淡黃色透明液體，密度為1.08g/cm³。分別按旋窯生料總量的0.03％和煤量的0.1％用計量泵添加。

本發明的添加劑中，三乙醇胺、乙一醇胺、12-烷基磺酸鈉分別都具有“助磨”效果，它們間的有機復合對石灰石和煤的助磨效果更佳；聚丙烯酸鈉對石灰石和煤具有良好分散作用；鎳鹽中Ni²⁺能置換燒成反應過程中的Ca²⁺；起到礦化劑的作用而加速固相反應的過程；松香脂兼有助磨、分散和防腐的作用。

此外，本發明的添加劑，由于它不含F^-和Cl^-，不會造成預熱器和窯體內耐火材料的腐蝕，另盡管它也含有少量鎳鹽，但該添加劑中含鹽的百分含量很小，且此產品在生料和煤粉中摻量甚微，所以它不會對預熱器造成“粘堵現象”。它兼有助磨性能、分散功能和礦化劑機理的綜合作用。它能提高生料磨和煤磨的粉磨效率，提高生料粉和煤粉的分散性和流動性，并促成生料粉和煤粉的顆粒分布狀況更加合理化，從而不僅能預防預熱器中生料粉的“粘堵”現象，而且提高生粉在分解爐中的分解率。催化劑Ni2⁺能有效地提高煤粉在分解爐和窯體內的燃燒率。降低煅燒反應過程中物料的粘度和促進硅酸鹽礦物的形成。從而能有效地提高生料磨和煤磨的產量并降低它們的粉磨電耗；提高熟料的產量和質量并降低熟料的熱能；降低水泥生產的成本和提高水泥企業的經濟效益和社會效益。

本添加劑的主要功能：

1、分別對生料和煤粉起到“助磨”作用，提高其粉磨效率。

2、能使生料粉和煤粉的顆粒分布狀況更加合理化。

3、提高生料粉和煤粉的分散性和流動性。

4、提高煤的燃燒效率和利用率。

5、加速熟料的礦物成分形成反應和提高熟料的產量、質量。

6、降低熟料的綜合成本，提高水泥企業的經濟效益和社會效益。

本添加劑的主要優點：

1、分別提高生料磨和煤磨的臺時產量10％以上，節約其粉磨電耗10％以上。

2、節約水泥生產過程中煤的消耗8％以上。

3、提高熟料的產量8％以上。