[發明專利]一種節能水泥助磨劑母液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201310547175.X
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN103539377A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 王繼鵬;崔孟太;崔明;王傳亮;李鎖柱
• 申請（專利權）人: 山東七星巖建材科技有限公司
• 主分類號: C04B24/12
• 分類號: C04B24/12;C04B103/52
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術領域

本發明涉及一種水泥助磨材料，屬于水泥生產技術領域。

背景技術

水泥助磨劑是一種改善水泥粉磨效果和性能的化學添加劑，可以顯著提高水泥臺時產量、各齡期水泥強度，改善其流動性；水泥助磨劑也能顯著改善水泥流動性，提高磨機的研磨效果和選粉機的選粉效率，從而降低粉磨能耗，使用助磨劑生產的水泥具有較低的壓實聚結趨勢，從而有利于水泥的裝卸。常見水泥助磨劑有液體和粉體兩種，粉體水泥助磨劑的組分常有：元明粉、工業鹽、粉煤灰、三乙醇胺、粉體助磨劑母液等；液體水泥助磨劑的組分常有：液體助磨劑母液、三乙醇胺、聚合多元醇、聚合醇胺、三異丙醇胺、乙二醇、丙二醇、丙三醇、脂肪酸鈉、氯化鈣、氯化鈉、醋酸鈉、硫酸鋁、甲酸鈣、木鈣、木鈉等，按其化學結構可以分為三種：聚合有機鹽助磨劑、聚合無機鹽助磨劑和復合化合物助磨劑。目前使用的水泥助磨劑產品大都屬于有機物表面活性物質，由于單組分助磨劑價格較高，使用效果也不十分理想，近年來，復合化合物助磨劑應用較為廣泛。現在，許多廠家生產的水泥助磨劑大多是用多種化工原料復配而成，不但成本高，而且助磨效果不穩定，粉磨出來的水泥細度和比表面積亟須改善，水泥增強效果不理想，特別是對水泥各齡期的強度存在影響。

發明內容

為了降低助磨劑生產成本，提高助磨效果和增強效果，提高水泥產量和質量，本發明提供了一種節能水泥助磨劑母液及其制備方法和應用，旨在于提供一種替代傳統材料，可顯著降低能源消耗的節能材料—一種新型節能水泥助磨劑母液。使用該工藝方法生產出助磨劑母液，然后根據不同廠家的需求，加一定比例的水稀釋，就可直接使用，降低了生產成本，提高了水泥的品質和性能。本發明的技術方案如下：

一種水泥助磨劑母液，由溶劑、尿素、烯醇類化合物、分子篩催化劑組成，各組份質量百分比如下：

所述的烯醇類化合物為乙烯醇、丙烯醇、1,4-丁烯二醇、丁烯醇、2-丁烯醇，優選1,4-丁烯二醇；

所述的分子篩催化劑為HZSM-5、HY或HMCM-22，優選HMCM-22。

其制備方法如下：

將所述的甲醇或乙醇、尿素、烯醇類化合物、分子篩催化劑按照一定質量百分比加入到反應釜中，然后將反應釜密閉，縮合反應溫度90-110℃，控制壓力在1.0-2.0MPa，縮合反應時間4小時至8小時，然后降溫至室溫，過濾，然后減壓蒸餾，冷卻，即得水泥助磨劑母液。

所述的水泥助磨劑母液的應用，是將水泥助磨劑母液按水泥質量的0.005%-0.05%，加入助磨劑母液體積1-3倍的水稀釋后，在水泥粉磨過程中摻入水泥中使用，水泥助磨劑母液的最佳使用量為水泥質量的0.03%。

本發明與現有技術相比，水泥助磨劑母液使用量低，水泥磨機臺時產量提高15%左右，水泥強度明顯提高，明顯改善了水泥產品的細度，改善了助磨效果，顯著降低了能源能耗，提高了產品質量，有效降低了水泥生產成本。

具體實施方式

以下通過實施例和實驗對本發明進行詳細說明。

實施例一：在反應釜中加入乙醇2000kg,尿素1800kg，1,4-丁烯二醇4000kg，加入HZSM-5分子篩催化劑200kg，密閉，開始升溫；當溫度升高到90℃時，停止加熱，使其自然升溫至105℃，控制反應釜內壓力1.5MPa，反應5小時。開啟冷卻水降溫，降溫至室溫，料液進入壓濾機過濾分子篩催化劑，料液進入減壓蒸餾釜進行減壓蒸餾溶劑，控制溫度80℃，低沸物直接進入下一批溶劑使用，高沸物即得水泥助磨劑母液A。

實施例二：在反應釜中加入乙醇2100kg，尿素1500kg，乙烯醇4400kg，加入HMCM-22分子篩催化劑200kg，密閉，開始升溫；當溫度升高到90℃時，停止加熱，使其自然升溫至110℃，控制反應釜內壓力1.5MPa，反應6小時后，開啟冷卻水降溫，降溫至室溫，料液進入壓濾機過濾分子篩催化劑，料液進入減壓蒸餾釜進行減壓蒸餾溶劑。控制溫度80℃，低沸物直接進入下一批溶劑使用，高沸物即得水泥助磨劑母液B。

實施例三：在反應釜中加入乙醇1500kg，尿素1900kg，丙烯醇4400kg，HMCM-22分子篩催化劑200kg，密閉，開始升溫；當溫度升高到80℃時，停止加熱，使其自然升溫至90℃，控制反應釜內壓力1.3MPa，反應8小時后，開啟冷卻水降溫，降溫至室溫，料液進入壓濾機過濾分子篩催化劑，料液進入減壓蒸餾釜進行減壓蒸餾溶劑。控制溫度75℃，低沸物直接進入下一批溶劑使用，高沸物即得水泥助磨劑母液C。