本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水泥助磨劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)化和信息化進(jìn)程不斷加快，工業(yè)廢棄物的排放量不斷增加，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國每年產(chǎn)生工業(yè)廢棄物7.84億噸。主要有燃料渣(粉煤灰、煤矸石、爐渣等)、冶金渣(高爐礦渣、鋼渣、錳渣等)、化工渣(堿渣、電石渣、硫鐵礦渣等)，這些固體廢棄物大多含有對人類自身和賴以生存的環(huán)境的有嚴(yán)重影響的重金屬元素。如何科學(xué)的處理這些廢棄物，實(shí)現(xiàn)無害化和資源化，是全社會關(guān)注的焦點(diǎn)。而我國是水泥大國，水泥工業(yè)作為我國基礎(chǔ)性原材料之一，在國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展中具有舉足輕重的地位。水泥產(chǎn)量的高速增長，有力的支撐國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但同時(shí)也受到資源、能源、環(huán)境條件的制約。如果利用固體廢棄物水泥窯共置技術(shù)來生產(chǎn)水泥，既能減小了固體廢棄物引起的環(huán)境負(fù)荷，又實(shí)現(xiàn)了廢棄物的資源化，為水泥生產(chǎn)提供了資源、能源。
水泥助磨劑是一種改善水泥粉磨效果和性能的化學(xué)添加劑，可以顯著提高水泥臺時(shí)產(chǎn)量、各齡期水泥強(qiáng)度，改善其流動性。水泥助磨劑能大幅度降低粉磨過程中形成的靜電吸附包球現(xiàn)象，并可以降低粉磨過程中形成的超細(xì)顆粒的再次聚結(jié)趨勢。水泥助磨劑也能顯著改善水泥流動性，提高磨機(jī)的研磨效果和選粉機(jī)的選粉效率，從而降低粉磨能耗。使用助磨劑生產(chǎn)的水泥具有較低的壓實(shí)聚結(jié)趨勢，從而有利于水泥的裝卸，并可減少水泥庫的掛壁現(xiàn)象。作為一種化學(xué)添加劑，助磨劑能改善水泥顆粒分布并激發(fā)水化動力，從而提高水泥早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度。
目前，國內(nèi)研究及應(yīng)用的水泥助磨劑，有液體助磨劑和固體助磨劑，其基本成分大都屬于有機(jī)表面活性物質(zhì)。具體為：三乙醇胺、二乙二醇、乙二醇、木質(zhì)素磺酸鹽、甲酸、硬脂酸、油酸、十二烷基苯磺酸鈉等。其中，三乙醇胺使用的最為頻繁，由于三乙醇胺價(jià)格高，故各個(gè)廠家都在嘗試尋找一種替代品，現(xiàn)有的嘗試都不理想，雖然成本降低了，但往往造成水泥助磨劑效果的下降，使水泥及混凝土適應(yīng)性降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種水泥助磨劑及其制備方法。
一種水泥助磨劑，原材料按照如下份數(shù)比組成：
混醇21-32份、三聚磷酸鈉5-12份、ZK-RJD-1型母液19-27份、二乙醇單異丙醇胺21-29份、甲基烯基聚氧乙烯醚6-11份、葡萄糖酸鈉7-13份、GDU-1型引氣劑2-7份、馬來酸酐25-30份、聚多元醇12-19份、丙烯酸0.05-0.6份、硫酸銨2-12份、十二烷基苯磺酸鈉0.03-0.06份、三乙醇胺3-6份、甘蔗糖渣液1-6份。
進(jìn)一步說明，所述的一種水泥助磨劑，原材料按照如下份數(shù)比組成：
混醇22份、三聚磷酸鈉9份、ZK-RJD-1型母液20份、二乙醇單異丙醇胺25份、甲基烯基聚氧乙烯醚8份、葡萄糖酸鈉10份、GDU-1型引氣劑6份、馬來酸酐25份、聚多元醇12份、丙烯酸0.4份、硫酸銨7份、十二烷基苯磺酸鈉0.05份、三乙醇胺4份、甘蔗糖渣液4份。
進(jìn)一步說明，所述的一種水泥助磨劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)在反應(yīng)釜中注水，加熱至51-72℃，將葡萄糖酸鈉加入，攪拌16-19分鐘，加入甲基烯基聚氧乙烯醚，攪拌30-35分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，加入三聚磷酸鈉，攪拌17-19分鐘，加入GDU-1型引氣劑，攪拌11-15分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，再加入混醇、ZK-RJD-1型母液、二乙醇單異丙醇胺，攪拌21-23分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，即得到混合溶液一；
(2)在反應(yīng)鍋中，加入馬來酸酐、聚多元醇混合均勻，于90-110℃反應(yīng)2-4小時(shí)，得到合成液；
(3)將步驟(2)得到的合成液加熱至45-50℃，加入水、丙烯酸、硫酸銨反應(yīng)20-40分鐘，然后邊攪拌邊加入十二烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺，攪拌均勻，再加入甘蔗糖渣液，攪拌均勻，再經(jīng)過150目不銹鋼篩過濾雜質(zhì)后，即得混合溶液二；
(4)將步驟(1)的混合溶液一與步驟(3)的混合溶液二混合冷卻即可。
本發(fā)明的有益效果如下：
本發(fā)明提供的一種水泥助磨劑中，使用馬來酸酐與聚多元醇合成助磨劑母液，替代價(jià)格較高的三乙醇胺，采用具有針對性的配方比例，優(yōu)化了傳統(tǒng)助磨劑的成分，各組分之間相互協(xié)同作用；可以顯著增加高水分物料流動性，提高磨機(jī)粉磨效率，提高磨機(jī)臺時(shí)產(chǎn)量。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種水泥助磨劑，原材料按照如下份數(shù)比組成：
混醇21份、三聚磷酸鈉5份、ZK-RJD-1型母液19份、二乙醇單異丙醇胺21份、甲基烯基聚氧乙烯醚6份、葡萄糖酸鈉7份、GDU-1型引氣劑2份、馬來酸酐25份、聚多元醇12份、丙烯酸0.05份、硫酸銨2份、十二烷基苯磺酸鈉0.03份、三乙醇胺3份、甘蔗糖渣液1份。
所述的一種水泥助磨劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)在反應(yīng)釜中注水，加熱至51℃，將葡萄糖酸鈉加入，攪拌16分鐘，加入甲基烯基聚氧乙烯醚，攪拌30分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，加入三聚磷酸鈉，攪拌17分鐘，加入GDU-1型引氣劑，攪拌11分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，再加入混醇、ZK-RJD-1型母液、二乙醇單異丙醇胺，攪拌21分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，即得到混合溶液一；
(2)在反應(yīng)鍋中，加入馬來酸酐、聚多元醇混合均勻，于90℃反應(yīng)2小時(shí)，得到合成液；(3)將步驟(2)得到的合成液加熱至45℃，加入水、丙烯酸、硫酸銨反應(yīng)20分鐘，然后邊攪拌邊加入十二烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺，攪拌均勻，再加入甘蔗糖渣液，攪拌均勻，再經(jīng)過150目不銹鋼篩過濾雜質(zhì)后，即得混合溶液二；
(4)將步驟(1)的混合溶液一與步驟(3)的混合溶液二混合冷卻即可。
實(shí)施例2
一種水泥助磨劑，原材料按照如下份數(shù)比組成：
混醇32份、三聚磷酸鈉12份、ZK-RJD-1型母液27份、二乙醇單異丙醇胺29份、甲基烯基聚氧乙烯醚11份、葡萄糖酸鈉13份、GDU-1型引氣劑7份、馬來酸酐30份、聚多元醇19份、丙烯酸0.6份、硫酸銨12份、十二烷基苯磺酸鈉0.06份、三乙醇胺6份、甘蔗糖渣液6份。
所述的一種水泥助磨劑的制備方法，包括如下步驟：
(1)在反應(yīng)釜中注水，加熱至72℃，將葡萄糖酸鈉加入，攪拌19分鐘，加入甲基烯基聚氧乙烯醚，攪拌35分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，加入三聚磷酸鈉，攪拌19分鐘，加入GDU-1型引氣劑，攪拌15分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，再加入混醇、ZK-RJD-1型母液、二乙醇單異丙醇胺，攪拌23分鐘，用100目篩網(wǎng)過濾，即得到混合溶液一；
(2)在反應(yīng)鍋中，加入馬來酸酐、聚多元醇混合均勻，于110℃反應(yīng)4小時(shí)，得到合成液；(3)將步驟(2)得到的合成液加熱至50℃，加入水、丙烯酸、硫酸銨反應(yīng)40分鐘，然后邊攪拌邊加入十二烷基苯磺酸鈉、三乙醇胺，攪拌均勻，再加入甘蔗糖渣液，攪拌均勻，再經(jīng)過150目不銹鋼篩過濾雜質(zhì)后，即得混合溶液二；
(4)將步驟(1)的混合溶液一與步驟(3)的混合溶液二混合冷卻即可。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。