[发明专利]一种用于水泥生产的石膏改性剂

说明书

本发明属于水泥生产领域，涉及一种用于水泥生产的石膏改性剂。本发明所述石膏改性剂含有分散剂10‑30％、增强剂40‑80％、活化剂5‑10％、助剂5‑20％。利用石膏改性剂可降低石膏的粘度，分散性好，便于使用；使用改性后的石膏在水泥生产中掺加量降低，且可增加水泥强度，提高抗硫酸盐性能有较大提高。

技术领域

本发明属于水泥生产领域，涉及一种用于水泥生产的石膏改性剂。

背景技术

众所周知，石膏是水泥生产的必要组分之一，在水泥中主要起调节凝结时间的作用，也就是做缓凝剂使用。众多的理论学术研究表明；在水泥熟料的四种矿物组成中铝酸三钙的水化速度最快。为了保证水泥具有良好的施工性能(凝结时间适宜)，就需要通过添加一种缓凝剂来消减和抑制铝酸三钙水化快带来的弊端。石膏就是利用其主要成分硫酸钙与铝酸三钙快速溶减并反应生成钙矾石，包裹在铝酸三钙的表面进而抑制其进一步水化，从而延长水化过程，保证水泥具有适宜的凝结时间。

生产水泥的过程中，必须严格控制石膏的添加量，如果石膏的添加量过少，可能会出现水泥瞬凝的情况，但如果石膏添加量太少，可能会出现水泥凝结速度太快的情况，后期甚至会导致水泥石开裂。

目前大量应用的是工业副产石膏，如磷石膏、脱硫石膏等。用磷石膏、脱硫石膏水分较大，粘性较强，在使用时不易下料。磷石膏中杂质的存在也进一步制约了其在水泥生产中的应用。相比于天然石膏，磷石膏对硅酸盐水泥的标准稠度与力学性能影响较小，但会不同程度地延缓水泥的凝结时间。同时，杂质的存在还使水泥与某些类型的减水剂相容性变差。

为了消除或减少磷石膏杂质对水泥质量的影响，实际生产中需要采取陈化、水洗、石灰中和等工艺，但处理后的磷石膏与天然石膏相比，对水泥性能的不利影响特别是与外加剂的相容性方面的问题仍然无法完全避免，致使磷石膏作为水泥缓凝剂使用受限，同时预处理过程也增加了磷石膏的利用成本，而且可能造成二次污染。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种石膏改性剂，使用石膏改性剂后降低石膏的粘度，使其分散性好，便于使用，且可降低石膏添加量；采用改性后石膏生产的水泥强度增加，抗硫酸盐性能提高。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明所述的石膏改性剂主要含有以下成分：

分散剂10-30％

增强剂40-80％

活化剂5-10％

助剂5-20％

具体的，所述的改性剂含有以下成分：

分散剂15-30％

增强剂50-70％

活化剂5-10％

助剂10-15％

以上所述石膏改性剂中分散剂主要为木质素磺酸盐和/或醇胺类物质。

优选的，所述的分散剂为木质素磺酸盐和醇胺类物质的混合物；

进一步优选的，所述的木质素磺酸盐和醇胺类物质的使用比例为1-3:1。

在某些实施例中，所述的木质素磺酸盐可以是木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁；所述的醇胺类物质可以是三乙醇胺、二乙醇胺、三异丙醇胺。

作为优选的，所述的木质素磺酸盐为木质素磺酸钠、木质素磺酸钙；所述的醇胺类物质为三乙醇胺、三异丙醇胺。

在某些实施例中，所述的增强剂可以是硫氰酸钠、硫酸钠、硫酸钾、硫酸钙、氯化钙、氯化钠、氯化铝、亚硝酸钠、三乙醇胺、三异丙醇胺中的一种或多种的混合物。

作为优选的，所述的增强剂为硫氰酸钠、硫酸钠。