[发明专利]一种水泥生料分解促进剂

说明书

本发明公开一种水泥生料分解促进剂，属于水泥工艺外加剂技术领域。目前生石灰加工领域存在着分解率低、能耗高的问题，本发明提供一种水泥生料分解促进剂，该促进剂包括：渗透微爆组分5‑10份、无机矿物组分5‑10份、晶格畸变组分5‑10份、燃煤助燃组分2‑8份、乳化分散组分5‑8份、蓖麻油10‑30份。本发明促进剂可增加生料表面空隙，降低碳酸钙表观分解能，有效促进生料分解反应，可广泛应用与水泥的加工和制备。

技术领域

本发明属于水泥工艺外加剂技术领域，具体涉及一种水泥生料分解促进剂。

背景技术

2019年中国水泥产量约为23.3亿吨，熟料产量约18亿吨，熟料生产的主要原料是石灰石和黏土，石灰石中的主要成分碳酸钙在分解炉中经过高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，然后进入回转窑，进行高温煅烧，碳酸钙在分解炉内的分解对熟料的生产至关重要，碳酸钙分解率的提高将直接影响着预分解窑的产量、质量以及回转窑的各带分布。

每公斤碳酸钙分解需要吸收1220KJ的热量。CaCO₃作为水泥原料组分中的主体，约占原料总质量的80%，其分解能耗约占水泥熟料生产总能耗的60%，其分解过程与水泥熟料易烧性有着紧密的联系。碳酸钙的分解与温度、颗粒粒径、生料悬浮分散程度、气体中CO₂的含量、原料的性质等因素有关。提高分解温度会使炉气超温，引起结皮、堵塞等故障，减少颗粒粒径会增大生料粉磨电耗，增加分解炉容积，需要较大经济投资。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种水泥生料分解促进剂，该促进剂可增加生料表面空隙，降低碳酸钙表观分解能，有效促进生料分解反应。为达到上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种水泥生料分解促进剂，是由以下重量份数的物质组成：渗透微爆组分5-10份、无机矿物组分5-10份、晶格畸变组分5-10份、燃煤助燃组分2-8份、乳化分散组分5-8份、蓖麻油10-30份。

进一步的，所述渗透微爆组分由琥珀酸二仲辛酯磺酸钠和硝基苯酚组成。

进一步的，所述渗透微爆组分由琥珀酸二仲辛酯磺酸钠和硝基苯酚按重量比0.5-2:1组成。

进一步的，所述无机矿物组分为锡酸钠、TiO₂、钼酸钠中的一种或几种混合。

进一步的，所述晶格畸变组分为纳米二氧化硅或氟磷酸钙。

进一步的，所述燃煤助燃组分为硝酸铜、硝酸钾、高锰酸钾中的一种。

进一步的，所述乳化分散剂为三乙醇胺单硬脂酸酯、聚氧乙烯硬脂酸酯、氨基葡萄糖月桂酰胺中的一种。

本发明水泥生料分解促进剂，本发明促进剂添加到水泥生料中的添加量为水泥生料的0.5-1wt‰。

本发明中，渗透微爆组分可渗入石灰石内部，在热分解过程中发生爆裂，从而产生更多的孔结构，增加碳酸钙表面空隙，有利于传热和CO₂及时排出；无机矿物组分能与CaO形成低熔点共熔物，使CaO产物层的空隙增加，进而减小了CO₂的扩散阻力，促进CaCO₃的热分解；晶格畸变组分能进入CaCO₃的晶格，增加CaCO₃微晶的内部畸变和应力，减少微晶的晶格能，促进CaCO₃分解成CaO和CO₂；燃煤助燃组分可提高煤粉燃烧速率。分解炉内颗粒与气流间的换热所需要的时间很短，煤粉燃烧所放出的热量即刻用于CaCO₃的分解，煤粉的燃烧速率越快，则CaCO₃的分解速率越快；分散乳化组分使产品体系更加稳定。

有益效果

本发明生料促进剂可提高生料分解速率，使水泥生料分解性能得到改善，实现生料分解阶段的增产降耗。

具体实施方式