專利名稱：用滑石或糖蜜作水泥助磨劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于應用滑石或糖蜜作水泥助磨劑的方法，屬于水泥粉磨技術(shù)。
節(jié)能是當前水泥生產(chǎn)的重大課題，水泥工業(yè)耗能總量中，電耗占18.22%，其中粉磨水泥和生料用電占耗電總量的2/3，改進粉磨機械固然可以節(jié)省電耗，但增加了設(shè)備投資和工藝復雜性，往往是工廠難以承受的，而采用助磨劑是最簡單易行，采用適當?shù)闹┛商岣叻鬯樾?0%左右。水泥助磨劑的研究和使用國外早在30年代就已開始，進行過大量工作，申請了許多專利，國內(nèi)從50年代就進行了研究和使用。目前國內(nèi)外所研究和使用的助磨劑大多是多元醇和乙醇胺類化工產(chǎn)品，本申請人與天津輕工所研制的N、S兩個系列十種助磨劑也屬此類，這類助磨劑多數(shù)價值昂貴，來源短缺，且對摻加混合材的水泥，助磨效果不顯著，對水泥性能無改善或改善作用不大，因而普遍推廣應用受到限制。
本發(fā)明的任務是針對上述助磨技術(shù)存在的問題，尋找成本低廉，來源充足，既能助磨又能改善水泥性能的助磨劑，用以降低磨機電耗，并提高水泥質(zhì)量。
本發(fā)明專利申請的實質(zhì)是將滑石或糖蜜摻入熟料中，與熟料一同粉磨，以下將滑石和糖蜜作為助磨劑的原理和使用方法分述如下1.滑石的化學組成為Mg3[Si4O10](OH)2，常含有少量鐵、鋁等元素，用滑石作助磨劑的構(gòu)思是基于滑石的物理性能和化學成分均適合作助磨劑;滑石呈白或淡綠色，對水泥的顏色，尤其是白水泥或彩色水泥沒有不利影響，它具有滑膩感，硬度低，并能構(gòu)成物料表面的顆粒包裹膜，能減弱物料顆粒的相互吸引力，削弱聚合作用，有助磨作用.滑石的化學組成是一種含水硅酸礦物，參與水泥的水化反應能起增強改性作用，使水泥各齡期強度均有明顯增加。使用滑石作助磨劑時，為便于計量在入磨前將其破碎成小塊，摻量為熟料的0.1～1.0%，也可以先與應加入的石膏混合破碎，一同入磨。
2.糖蜜為制糖廠的副產(chǎn)品廢糖蜜，比重為1.3～1.6，也可用以糖蜜為原料與石灰配成的水泥減水劑，廢糖蜜主要成分為蔗糖、葡萄糖或果糖及少量水，還有＜10%的有機非糖份，廢糖蜜與石灰在一定條件下配制成的水泥減水劑，其主要成分為蔗糖鈣絡合物，單糖鈣絡合物和剩余微量的糖，糖蜜能作為水泥助磨劑，又能改善水泥性能的機理是糖蜜中含有約40～60%的還原糖及轉(zhuǎn)化糖，蔗糖是多羥基碳水化合物，屬非離子型表面活性劑。根據(jù)助磨劑的作用機理-薄膜假說理論，因非離子型表面活性劑本身不顯極性，故沒有選擇吸附作用，不論細顆粒表面的不飽和價鍵的極性如何，都比陽、陰性離子型表面活性劑更易形成單分子吸附薄膜，因而一般說來，非離子型表面活性劑的助磨作用優(yōu)于陽離子型和陰離子型表面活性劑，因此說糖蜜是一種優(yōu)良的助磨劑。另外，糖蜜除具有明顯的助磨效果外，還能改善水泥的水化物狀態(tài)，改善水泥石孔結(jié)構(gòu)，使水泥的物理力學性能得到改善，使用糖蜜作水泥助磨劑時，本發(fā)明申請采用兩種方法。
(1)比重為1.3～1.6的糖蜜摻量為水泥熟料重的0.01～0.1%，摻入方法是將上述糖蜜加水稀釋到5～30%的水溶液，加入磨機中與熟料同磨;
(2)用上述糖蜜與石灰反應制成糖蜜水泥減水劑，呈粉末粉，是一種市售產(chǎn)品，將此粉末用水溶解，加入磨機中，與熟料同磨，摻入量亦為水泥熟料的0.01～0.10%。
經(jīng)實驗證明，為獲得更好的助磨、改性效果、磨制硅酸鹽水泥，普通硅酸鹽水泥最好采用滑石助磨劑;如果磨制礦渣水泥最好采用糖蜜助磨劑。
下面為本申請的實施例在同一試驗條件下加與不加助磨劑的水泥粉磨細度達到310±10m2/Kg所用的粉磨時間見表1
在同一粉磨條件下磨制，加助磨劑和不加助磨劑的硅酸鹽水泥、礦渣水泥助磨及改善效果見表2。
本專利技術(shù)的優(yōu)點和效果如下述1.滑石和糖蜜都是成本低廉，貨源充足的原料，且成份相對穩(wěn)定。糖蜜是工業(yè)肥料，用糖蜜作助磨劑，磨制每噸水泥所需費用不超過0.2元，滑石是分布很廣的一種天然礦物，價格不超過熟料和石膏，用其作助磨劑，不僅起助磨作，用節(jié)電17～20%，而且有明顯的改性作用，各齡期強度都有提高。
2.國外波特蘭水泥3天抗壓30～38MPa，28天抗壓62～64MPa，而我國90年66個大中水泥廠的熟料平均標號為59MPa。我國水泥強度比國外水泥偏低的原因，與水泥細度偏粗有關(guān)。國外水泥細度一般在1.0%(篩余)左右，國內(nèi)水泥細度一般為3～4%(篩余)，甚至更高些，采用滑石和糖蜜作為助磨劑，可以使國內(nèi)生產(chǎn)的硅酸鹽水泥質(zhì)量達到國外同類產(chǎn)品的先進水平，國產(chǎn)水泥出口創(chuàng)匯將取得明顯的技術(shù)經(jīng)濟效果。
3.我國生產(chǎn)水泥，大部分摻礦渣混合材水泥，占水泥總產(chǎn)量2/3，礦渣水泥至今未找到一種有效的助磨劑，本發(fā)明用糖蜜作礦渣水泥助磨劑效果很好，解決了礦渣水泥的助磨問題。
權(quán)利要求
1.一種用滑石或糖蜜作水泥助磨劑的方法，其特征是(1)滑石摻量為水泥熟料重的0.1～1.0%，摻入方法是將滑石破碎成小塊加入磨機中與熟料一同粉磨；(2)比重為1.3～1.6的糖蜜摻量為水泥熟料重的0.01～0.1%，摻入方法是將上述糖蜜加水稀釋到5～30%的水溶液，加入磨機中與熟料同磨；或者用糖蜜制成的粉末狀水泥減水劑，摻量亦為水泥熟料重的0.01～0.1%，摻入方法為將粉末狀減水劑用水溶解，加入磨機中與熟料同磨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用滑石或糖蜜作水泥助磨劑的方法，其特征是所述滑石的摻入方法是將應加入的滑石先和應加入的石膏混合破碎，同加入磨機中與熟料同磨。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用滑石或糖蜜作水泥助磨劑的方法，滑石摻量為水泥熟料的0.1～1.0％，糖蜜摻量為水泥熟料重量的0.01～0.1％；滑石是天然礦物，糖蜜為制糖廢液，以上兩種物質(zhì)價值低廉，貨源充足，用其作助磨劑，節(jié)電17～20％，而且水泥各齡期的強度都有提高，糖蜜作礦渣永泥助磨劑，效果比以往所用助磨劑都好，能節(jié)電20％，解決了長期存在的礦渣水泥助磨問題。
文檔編號C04B7/52GK1089245SQ92101970
公開日1994年7月13日 申請日期1992年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月25日
發(fā)明者白顯明, 邵中軍 申請人:中國建筑材料科學研究院水泥科學研究所