[发明专利]一种水泥生料添加剂及其应用和水泥生产工艺

说明书

本公开涉及一种水泥生料添加剂，所述水泥生料添加剂含有重排法制己内酰胺的废液。本公开提供的水泥生料添加剂能够将重排法制己内酰胺的废液在水泥生料粉磨和水泥生产中进行回收利用，且具有良好的提高生料磨机产量、降低煤耗、改善生料易烧性和脱硫等综合效果。

技术领域

本公开涉及水泥加工领域，具体地，涉及一种水泥生料添加剂及其应用和水泥生产工艺。

背景技术

现代水泥主流生产工艺分为三大工段，第一为生料粉磨工段：即石灰质原料、粘土质原料以及少量的校正原料经破碎或烘干后，按一定比例配合、磨细，并制备为成分合适、质量均匀的水泥生料；第二为生料煅烧工段：将粉磨过的水泥生料加入水泥窑中煅烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的水泥熟料；第三为熟料粉磨制水泥工段：待磨熟料加入适量的石膏，有时还加入一些混合材料，混合磨细到行业标准细度为水泥。水泥将这三个生产过程行业内简称为“两磨一烧”。

由于水泥生产能耗高，降低水泥生产能耗是重要的研究方向，人们采取了许多方法提高水泥生产能量的利用效率，降低能耗，其中，在水泥熟料粉磨工艺中大量应用水泥助磨剂，取得了广泛的社会效益及经济效益。但是，在水泥生产工艺中重要的生料粉磨和烧成过程，则研究不多。

蔡丰礼(率值和矿化剂或晶种对水泥生料易烧性的影响；水泥；1999年09期)发现掺加适量的复合矿化剂、晶种、萤石矿化剂后使生料易烧性得到明显改善，外掺后K1400℃比未掺加时平均提高2-5％。马保国等人(磷渣基复合矿化剂对水泥生料易烧性影响的研究，硅酸盐通报，2007年01期)研究发现研究了磷渣、钢渣、萤石复合对水泥生料易烧性的影响，磷渣、钢渣与萤石的复合矿化剂对煅烧温度的适应性较好，可以有效地改善易烧性。陈益兰、魏诗榴等人(生料磨中使用助磨剂的研究试验，水泥；1996年09期)发现适宜的添加量，可使物料得到更高的细度、更大的比表面积和良好的分散度，颗粒结构趋于均匀。从而提高磨机产量并降低单位粉末电耗。但从上述研究发现，生料中使用的助剂作用效果相对单一。

环己酮肟重排反应制己内酰胺的工艺，除肟重排反应过程外还包括萃取、反萃取、离子交换、精馏等多步精制步骤，这些步骤在精制得到己内酰胺产品的同时会产生废液，称之为重排法制己内酰胺的废液，主要含氨基己酸、己内酰胺及其低聚物和硫酸铵。该废液有机物和无机物含量都高，无法直接进行生化处理；目前己内酰胺行业内普遍采用的焚烧法，不仅投资大、能耗大，还有一定的环境影响，同时也是资源的浪费。

中国专利文献CN109824284A公开了一种用环己烷氧化的皂化废碱液为基础材料的生料外加剂，有生料粉磨的助磨和煅烧脱硫等作用，但是其仅能解决环己烷氧化的皂化废碱液的污染问题。

发明内容

本公开的目的是提供一种水泥生料添加剂及其应用和水泥生产工艺，并进一步实现资源的合理利用。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种水泥生料添加剂，该水泥生料添加剂含有重排法制己内酰胺的废液。

可选地，所述重排法制己内酰胺的废液工艺为选自硫酸液相重排法和硫酸气相重排法中的至少一种；所述重排法制己内酰胺的废液含有水、6-氨基己酸、己内酰胺、己内酰胺聚合物、硫酸铵和硝酸铵盐；以重量计并所述重排法制己内酰胺的废液的重量为基准，所述重排法制己内酰胺的废液中含有不多于96重量％的水和总重量不少于2重量％的6-氨基己酸、己内酰胺和己内酰胺聚合物。

可选地，所述重排法制己内酰胺的废液为浓缩后的废液；以重量计并以所述浓缩后的废液重量为基准，所述浓缩后的废液中含有不多于80重量％的水和总重量不少于10重量％的6-氨基己酸、己内酰胺和己内酰胺聚合物；

优选地，所述重排法制己内酰胺的废液为浓缩后固液分离的废液；以重量计并以所述浓缩后固液分离的废液重量为基准，所述浓缩后固液分离的废液中含有不多于45重量％的水和总重量不少于35重量％的6-氨基己酸、己内酰胺和己内酰胺聚合物。