[發明專利]一種鎳渣助磨活化劑及制備、應用方法

有效

• 申請號: 201810173913.1
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108191286B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 張長森;王毓;吳其勝;諸華軍;徐風廣;黎水平;田亮
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: C04B24/18
• 分類號: C04B24/18;C04B24/16;C04B7/19;C04B103/52
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開了一種鎳渣助磨活化劑及制備、應用方法，所述鎳渣助磨活化劑由氨基磺酸三乙醇胺酯、減水劑、無機鹽與水按比例配成。本發明還公開了一種包含所述助磨活化劑的制備及應用方法。通過將本發明所制備的助磨活化劑摻入到鎳渣中，不僅能夠提高鎳渣的粉磨效果，還能提高鎳渣的水化活性15％以上；提高了鎳渣在水泥和混凝土中的摻量，為鎳渣的綜合利用提供了有效方法。本發明具有價格低廉、配置簡單、性能優良、增產節能效果顯著等優點，具有良好社會效益和經濟效益。

技術領域

本發明屬于活化劑領域，具體涉及一種鎳渣助磨活化劑及制備、應用方法。

背景技術

我國工業發展愈發的壯大，為滿足其需求，我國每年要生產大量的各類金屬材料，這些冶金產業會產生大量的各種廢渣。如果得不到及時而有效的處理，不僅會造成環境的污染，而且還會造成大量的資源浪費。

鎳渣是冶煉鎳鐵合金產生的固體廢渣，即其高溫熔融物經水淬后形成的一種粒化爐鎳渣，鎳渣分為干渣，水渣，高鎳渣，低鎳渣等不同類型，其化學成分因礦石來源和冶煉工藝的不同，有較大差異，其中SiO2含量30％～50％Fe2O3含量30％～60％，CaO含量1.5％～5％，MgO含量1％～15％，Al2O3含量2.5％～6％，與粒化高爐礦渣相比，CaO、MgO和Al2O3的含量低很多，但SiO2和Fe2O3含量高很多，因此其活性更低也更難磨。目前我國對這些廢鎳渣的綜合利用率較低，多露天堆放，因此帶來了諸如占用土地，污染土壤，污染水體等一系列的社會問題。目前我們國家鎳鐵渣每年的排放量已經大于500萬噸，累計堆積鎳渣已達4000萬噸左右，但是鎳渣的有效綜合利用率僅為15～25％左右，除了每年60萬噸左右的鎳渣作為填料使用外，大部分都被堆積在堆場。如此量大的鎳渣不僅占用大量的土地，而且還會對人們的生活以及環境造成污染。因此鎳渣的綜合利用問題已經成為當務之急。

利用鎳渣作為水泥混合材不僅可以提高鎳渣的利用率，同時提升了鎳渣的附加利用價值；但鎳渣是一種低活性且難以粉磨的廢渣，導致鎳渣作為水泥混合材或水泥混凝土摻和料使用量很少。因此，當前亟需研發出一種有效的助磨活化劑來改善鎳渣的粉磨效果以及提高鎳渣的活性。

而本發明涉及的鎳渣助磨活化劑是一種具有助磨并提高鎳渣火山灰活性和膠凝性能的活化劑，其通過化學作用改善了鎳渣的水化性能，大大提高了鎳渣活性，從而提高鎳渣水泥的強度。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種鎳渣助磨活化劑及制備、應用方法。

實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種鎳渣助磨活化劑，所述的活化劑包括按以下重量份的組份制備而成：

10-25份的氨基磺酸三乙醇胺酯、10-20份的減水劑、10-25份的無機鹽和50-70份的水。

作為本發明的進一步改進，所述的氨基磺酸三乙醇胺酯是三乙醇胺與氨基磺酸按摩爾比1:1-3混合制備得到的。

作為本發明的進一步改進，所述的減水劑為糖蜜或者木質素磺酸鹽中的任何一種。

作為本發明的進一步改進，所述的無機鹽為硫酸鈉、硅酸鈉、鋁酸鈉、硫酸鋁、或硫氰酸鈉中的任意一種或者任意幾種的組合。

上述所述的鎳渣助磨活化劑的制備方法，包括以下步驟：

制備氨基磺酸三乙醇胺酯：按摩爾比稱取三乙醇胺與氨基磺酸，混合均勻后加入適量濃硫酸，攪拌均勻，加熱反應得到氨基磺酸三乙醇胺酯；

制備助磨活化劑：先將氨基磺酸三乙醇胺酯、減水劑和水按比例均勻混合后再加入無機鹽，再次混合均勻得到目標助磨活化劑。

進一步，制備氨基磺酸三乙醇胺酯步驟中，采用水浴或者油浴進行加熱，加熱的溫度為100-105℃，加熱時間為2-3h。