[發明專利]用于鎳鐵渣的粉磨活化助劑、制備及其應用方法

有效

• 申請號: 201810173947.0
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108483968B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 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;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

本發明公開了用于鎳鐵渣的粉磨活化助劑、制備及其應用方法，所述鎳鐵渣助磨劑由三乙醇胺棕櫚酸酯、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劑的制備及應用方法。通過將本發明所制備的助磨劑摻雜到鎳鐵渣中，不僅能夠提高鎳鐵渣的研磨效果，還能提高鎳鐵渣的水化活性15％以上，可提高了鎳鐵渣在水泥和水泥混凝土中的摻入量，為鎳鐵渣的綜合利用提供了有效措施。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

本發明屬于助磨劑領域，具體涉及用于鎳鐵渣的粉磨活化助劑、制備及其應用方法。

背景技術

我國冶金行業每年生產大量的各類金屬材料，，在生產金屬材料時會產生大量的冶金廢渣。冶金廢渣的大量堆積不僅會造成環境的污染，而且還會造成大量的資源浪費。

鎳鐵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鐵渣，鎳鐵渣分為干渣、水渣、高鎳鐵渣、低鎳鐵渣等不同類型，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鐵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，累計堆積鎳鐵渣已達4000萬噸左右，但是鎳鐵渣的有效綜合利用率僅為15～25％左右，除了每年60萬噸左右的鎳鐵渣作為礦山井下填料外，大部分都被堆積在堆場。如此量大的鎳鐵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。因此鎳鐵渣的綜合利用問題已經成為當務之急。

利用鎳鐵渣作為水泥混合材不僅可以提高鎳鐵渣的利用率，同時提升了鎳鐵渣的附加利用價值；但由于鎳鐵渣自身活性且難以粉磨，鎳鐵渣作為混合材摻量低，使用量少，。因此，當前亟需研發出一種有效的粉磨活化助劑來改善鎳鐵渣的研磨效果以及提高鎳鐵渣的活性。

而本發明涉及的鎳鐵渣的粉磨活化助劑是一種具有助磨并改善鎳鐵渣膠凝性能的助劑，其通過化學作用改善了鎳鐵渣的水化性能，大大提高了鎳鐵渣活性，從而提高鎳鐵渣水泥的強度。

發明內容

針對上述問題，本發明提出用于鎳鐵渣的粉磨活化助劑、制備及其應用方法。

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：

用于鎳鐵渣的粉磨活化助劑，所述的助劑包括按以下重量份的組份制備而成：10-25份的三乙醇胺棕櫚酸酯、10-20份的減水劑、10-30份的無機鹽和50-70份的水。

作為本發明的進一步改進，所述的棕櫚酸三乙醇胺酯是三乙醇胺與棕櫚酸按摩爾比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。

制備以上所述的用于鎳鐵渣的粉磨活化助劑的方法，包括以下步驟：

三乙醇胺棕櫚酸酯制備：按摩爾比稱取三乙醇胺與棕櫚酸，混合均勻后放入濃硫酸中在加熱的條件下進行酯化反應，得到三乙醇胺棕櫚酸酯；

助劑制備：先將棕櫚酸三乙醇胺酯、減水劑和水按比例均勻混合后在加入無機鹽，再次混合均勻得到目標助磨劑。