專利名稱：一種適用水泥生產節(jié)能和增效的添加劑及制備方法
技術領域：
本發(fā)明屬于水泥添加劑，特別涉及一種適用水泥生產節(jié)能和增效的添加劑及制備方法。
背景技術：
水泥工業(yè)雖然是國民經(jīng)濟的重要產業(yè)，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(jié)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(jīng)預熱器的過程中易熔化，造成“粘堵現(xiàn)象” ；F—和Cl—在較高的溫度環(huán)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(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是，針對現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種適用水泥生產節(jié)能和增效的添加劑及制備方法，以達到在水泥生產中節(jié)能、減排和提高產品質量的目的。實現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術方案是本發(fā)明的適用水泥生產節(jié)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(yōu)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(fā)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(fā)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. 用計量泵添加。本發(fā)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M2+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(fā)明的添加劑，由于它不含F(xiàn)—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(xiàn)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(xiàn)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(yè)的經(jīng)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(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。本添加劑的主要優(yōu)點1、分別提高生料磨和煤磨的臺時產量10%以上，節(jié)約其粉磨電耗10%以上。2、節(jié)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。4、提高熟料的各齡期強度2_5MPa，并能改善熟料的安定性。5、提高熟料的綜合經(jīng)濟效益10元/噸以上。6、減排水泥生產CO2和SO3各8%以上。下面結合實施例對本發(fā)明方法作進一步說明。
具體實施例方式本發(fā)明實施例中的添加劑，采用以下組分及重量百分比含量實施例1 三乙醇胺60 %、乙一醇胺12 %、聚丙烯酸鈉3 %、12-烷基磺酸鈉3 %、松香脂 1. 5%、鎳鹽 2. 5%、水 18%。實施例2 三乙醇胺80 %、乙一醇胺8%、聚丙烯酸鈉0. 5 %、12-烷基磺酸鈉0. 5%、松香脂 0. 5%、鎳鹽 0. 5%、水 10%。實施例3 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(fā)明添加劑的制備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，投進攪拌罐中用水稀釋，再進行電動攪拌10分鐘。步驟2、將步驟1中配好的混合液按上述配比分別投進三乙醇胺、乙一醇胺，然后電動攪拌10分鐘。步驟3、將步驟2配好的產品用計量泵進行灌裝成成品。應用實例本發(fā)明的添加劑應用于河南中聯(lián)TG日產2500噸熟料干法旋窯生產線， 分別在生料磨添加本品0. 03% (占生料總量)和煤磨中添加本產品0. (占煤總量)，獲得了比較明顯的效果1、生料磨的產量由原來200噸/時，提高到225噸/時，增幅12. 5%，煤磨的產量由原來38噸/時，提高到43噸/時，增幅13. 2%。2、煤的熱耗由原來780千卡/Kg熟料，降到710千卡/Kg熟料，降幅9. 0%，節(jié)約煤的消耗9.0%。3、干法旋窯的臺時產量由原來113噸/小時提高到124噸/小時，增幅9. 7%。4、熟料的3天強度由原來的平均29. 5MPa提高到32. OMPa,增加2. 5MPa ；熟料的觀天強度由原來的平均56. 2MPa提高到59. 5MPa，增加3. 2MPa.5、熟料的f-CaO由原來的平均1. 50%下降到1. 17%，水泥的安定性比原來有所改
善 ο6、每噸熟料綜合效益提高了 12.7元。7、每噸熟料可減少(X)2的排放量約0. 1噸。
權利要求
1.一種適用水泥生產節(jié)能和增效的添加劑，其特征是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%。
2.根據(jù)權利要求1所述的適用水泥生產節(jié)能和增效的添加劑，其特征是所述組分的含量為三乙醇胺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%。
3.—種如權利要求1所述添加劑的制備方法，其特征是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。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用水泥生產節(jié)能和增效的添加劑，其特征是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％。本添加劑的主要優(yōu)點1、分別提高生料磨和煤磨的臺時產量10％以上，節(jié)約其粉磨電耗10％以上。2、節(jié)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。4、提高熟料的各齡期強度2-5MPa，并能改善熟料的安定性。5、提高熟料的綜合經(jīng)濟效益10元/噸以上。6、減排水泥生產CO2和SO3各8％以上。
文檔編號C04B7/42GK102432209SQ20111024419
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權日2011年8月25日
發(fā)明者汪兆先, 王秀貴 申請人:王秀貴