[发明专利]一种水泥助磨剂的制备方法

说明书

本发明属于水泥粉磨的技术领域，具体涉及一种水泥助磨剂的制备方法。本发明首先将衣康酸与氯化亚砜反应得到酰氯，然后将酰氯与谷氨酸的氨基反应得到改性衣康酸，改性衣康酸可与丙烯酸聚合生成稳定型聚合物，聚合物中的羧基和酰胺基可吸附于水泥颗粒表面并降低水泥的表面能，阻止裂纹重新愈合和抑制水泥颗粒聚合，再以木质素为原料经化学改性接入对水泥有助磨效果的三乙醇胺，改性三乙醇胺中具有极性很强的基团，呈现出强的表面活性来阻止水泥颗粒聚结，本发明所得的水泥助磨剂的效果稳定，提高了水泥的强度，与传统水泥助磨剂相比，使用1～2天后水泥的抗压强度增强了8～10Mpa，且本发明所得水泥助磨剂稳定性好，能在不同温度下长期存放。

技术领域

本发明属于水泥粉磨的技术领域，具体涉及一种水泥助磨剂的制备方法。

背景技术

水泥粉磨，是水泥生产过程中的必要工序和关键环节。现如今，人们越来越重视低碳环保，所以节能减排，发展低碳经济，提高助磨剂的性能，是水泥行业迫切要解决的问题。为降低耗能，提高粉磨效率，人们通常采取以下两个方面的措施：一，改善粉磨设备和粉磨工艺以最大限度的利用机械能；二，在水泥粉磨过程中加入水泥助磨剂来提高粉磨效率，其中第二种措施是当前水泥生产领域的研究重点。目前使用的水泥助磨剂有液体助磨剂和固体助磨剂，其基本成分大都属于有机表面活性物质。

但是，现如今使用的水泥助磨剂在水泥粉磨过程中的作用还存在以下不足：（1）助磨效果不稳定，粉磨出来的水泥细度和比表面积亟须改善；（2）对水泥的应用性能，特别是对水泥的各龄期强度存在影响，使其强度得不到明显提高；（3）对水泥粉磨时的能耗改善不明显，而且，目前的水泥助磨剂虽然可以增加混合材料的掺加量，但会影响水泥后期强度。而性能优良的水泥助磨剂多数是由小分子有机物混合制成的，这类助磨剂的稳定性较差，使用效果波动较大，适用面较窄。因此，研究开发一种效果稳定，稳定性好的水泥助磨剂具有重要的现实意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前使用的水泥助磨剂的效果不稳定的缺陷，提供了一种水泥助磨剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：

（1）取30～40g衣康酸和200～300mL氯化亚砜混合后，在60～120℃下回流反应3～4h，待反应结束后，将产物浓缩，得到浓缩液；

（2）取50～60mL浓缩液加入到三口烧瓶中，再加入质量分数为5%氢氧化钠调节pH为7.2～7.5后，再加入15～20g谷氨酸，在75～85℃搅拌反应1～2h，得到改性衣康酸混合液；

（3）称取1～2kg秸秆经粉碎、过筛，得到秸秆粉末，取600～700g秸秆粉末进行蒸汽爆破，得到爆破后的物料，将爆破后的物料和1～2L质量分数为15%氢氧化钠溶液，在100～160℃浸泡2～3h后过滤，得到滤渣，即木质素；

（4）取35～40g木质素、100～200mL水和6～8g三乙醇胺混合后，再滴加12～15mL环氧氯丙烷，在60～70℃下反应2～3h，反应结束后过滤，得到滤饼，将滤饼洗涤、干燥、球磨，得到粉末；

（5）按重量份数计，取15～20份粉末、35～40份改性衣康酸、5～8份丙烯酸和1～3份十二烷基苯磺酸钠混合后，冷冻干燥，即可得到水泥助磨剂。

优选的，步骤（1）中所述的回流反应的温度为60～70℃。

优选的，步骤（3）中所述的秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、棉花秸秆中的一种或几种。

优选的，步骤（3）中所述的蒸汽爆破的温度为220～230℃，压力为2.5～3.0MPa，保压时间为50～60s。

优选的，步骤（3）中所述的浸泡的温度为150～160℃。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：