[发明专利]一种水泥助磨剂

说明书

本发明公开一种水泥助磨剂，属于水泥工艺外加剂技术领域。本发明助磨剂是由以下重量份的原料组成：氨三乙酸与乙二醇反应物40‑55份、异辛醇磷酸酯15‑20份、醇胺化合物15‑20份、表面活性剂3‑8份；所述氨三乙酸与乙二醇反应物是由以下方法制备而成：按摩尔比乙二醇：氨三乙酸＝0.8‑1.5:1加入反应器中，再加入氨三乙酸与乙二醇总质量0.5‑2％的催化剂，搅拌，升温至120‑150℃恒温反应3‑4h，降至室温得到。本发明产品在0.01％‑0.015％掺量下，3d强度能提高4MPa以上，28d强度能提高6MPa以上，具有良好的助磨、增强效果，同时可显著提升大掺量冶炼渣水泥的粉磨效率。

技术领域

本发明属于水泥工艺外加剂技术领域，具体涉及一种水泥助磨剂。

背景技术

水泥助磨剂是在水泥粉磨时加入的起助磨作用而又不损害人体健康和水泥混凝土性能的外加剂，能够提高水泥粉磨效率、改善水泥产品性能、提高磨机台时产量、降低水泥粉磨电耗，不仅节约水泥生产成本、增加企业经济效益，而且有利于工业废弃物的综合利用，实现低碳、循环经济生产，加速水泥工业节能减排、绿色革命的进程，是水泥工业的好帮手。

目前国内使用的水泥助磨剂仍沿用以三乙醇胺、三异丙醇胺等醇胺类物质为主要原料配制的技术路线制作而成。虽然三乙醇胺、三异丙醇胺等醇胺类物质独特的分子结构具有较好的吸附、分散和诱导早期水化作用，可提高水泥粉磨效率和早期强度，但面对我国多品种水泥和多种类的工业固体废弃物作为混合材的现状适应性较差。

发明内容

本发明针对上述问题，本发明提供一种水泥助磨剂，该水泥助磨剂对以钢渣、矿渣等冶炼渣为主要混合材的水泥适应性良好，可有效提高水泥的粉磨效率和3d、28d强度。为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种水泥助磨剂，是由以下重量份的原料组成：氨三乙酸与乙二醇反应物40-55份、异辛醇磷酸酯15-20份、醇胺化合物15-20份、表面活性剂3-8份；所述氨三乙酸与乙二醇反应物是由以下方法制备而成：按摩尔比乙二醇：氨三乙酸＝0.8-1.5:1加入反应器中，再加入氨三乙酸与乙二醇总质量0.5-2％的催化剂，搅拌，升温至120-150℃恒温反应3-4h，降至室温，即得所述氨三乙酸与乙二醇反应物。

所述催化剂为氨基磺酸、浓硫酸、对甲基苯磺酸、硼酸、硫酸铈中的一种。

优选的，所述催化剂为硼酸。

所述异辛醇磷酸酯是异辛醇磷酸单酯、异辛醇磷酸双酯中的一种。

优选的，所述异辛醇磷酸酯是异辛醇磷酸双酯与异辛醇磷酸单酯按照摩尔比为2-3:1混合而成。

所述醇胺化合物为二乙醇单异丙醇胺或单乙醇二异丙醇胺。

所述表面活性剂为聚氧乙烯辛基酚醚、聚乙烯吡咯烷酮、亚甲基双甲基萘磺酸钠中的一种。

优选的，所述表面活性剂为聚氧乙烯辛基酚醚。

本发明中的氨三乙酸与乙二醇反应物很容易与冶炼渣中的金属离子形成共价键发生络合，与金属离子形成稳定的络合物。这些络合物在水中形成许多可溶区，从而提高了水化产物的扩散速率，缩短水泥水化过程中的潜伏期，提高体系的早期性能，改善冶炼渣水化反应活性；醇胺类物质对水泥熟料有很好的助磨、增强作用；表面活性剂可吸附在水泥颗粒表面，促进水泥颗粒的分散，有效防止水泥颗粒团聚，避免磨内物料发生糊球、糊衬板等现象，提高粉磨效率；异辛醇磷酸酯易于渗透到细小颗粒间的空隙中，有利于助磨剂分子铺展到更多的高能颗粒表面，能阻止物料的裂纹闭合、加速裂纹的扩展，在粉磨中尤其细粉磨阶段起到优异的助磨分散作用。

本发明助磨剂可以单独使用，也可以加水稀释使用，或者加入糖蜜、甘油、无机盐等常用助磨剂组分复配使用，与糖蜜、甘油、蔗糖、多元醇等均具有良好的叠加效应。

有益效果：