Интенсификатор помола цемента
Изобретение относится к интенсификаторам помола и может быть использовано на цементных предприятиях при изготовлении цементов. Сущность изобретения: Интенсификатор помола содержит компоненты , мас,%: лигносульфонаты технические 30-70 и иммунофурановую смолу 30-70. Полученная добавка сокращает продолжительность помола цемента и расход электроэнергии в среднем в 1,5-2,0 раза эффективнее, чем стандартная добавка ЛСТМ-1, повышает прочность цемента на 5,0-6,0 МПа. 1 табл.
СО 03 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 04 В 7/52 4 (Tс
Ql
I ! (л) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4885402/33 (22) 24.10.90 (46) 30.09.92, Бюл. и 36 (71) Сибирский научно-исследовательский и проектный институт цементной промышленности и Красноярский политехнический институт (72) Е.И,Аллилуева, Л.Г,Примачева, Н,А.Семячкина и Н.Я,Гладкова (56) Бутт Ю.М, и др. Химическая технология вяжущих материалов, M,: 1980, с.328, (54) ИНТЕНСИФИКАТОР ПОМОЛА ЦЕМЕНТА
Изобретение относится к области добавок интенсификаторов помола и может быть использовано на цементных предприятиях при изготовлении цементов, Известно применение в качестве интенсификаторов помола каменного угля, соапстока, триэтаноламина, лигносульфонатов и других материалов.
Наиболее близким к предлагаемому решению является интенсификатор помола
ЛСТМ-1. Эта добавка представляет собой технические лигносульфонаты, модифицированные сульфокислыми группами, что достигается за счет воздействия на ТЛС (Технический лигносульфонат) триэтаноламином.
Недостатком указанной добавки является избирательность действия, снижение прочности вяжущего, недостаточно высокий интенсифицирующий эффект и высокая стоимость.
Целью предлагаемого решения является снижение времени помола, сокращение. Ы„„17651 13О А1 (57) Изобретение относится к интенсификаторам помола и может быть использовано на цементных предприятиях при изготовлении цементов. Сущность изобретения:
Интенсификатор помола содержит компоненты, мас,% . лигносульфонаты технические 30 — 70 и иммунофурановую смолу
30-70, Полученная добавка сокращает продолжительность помола цемента и расход электроэнергии в среднем в 1,5-2,0 раза эффективнее, чем стандартная добавка .Л СТМ-1, повышает и роч ность цемента на
5, — 6,0 МПа. 1 табл, энергозатрат, повышение прочности цемента и снижение стоимости.
Поставленная цель достигается тем, что добавка, включающая лигносульфонат технический (на кальциевой, магниевой, натриевой основе), дополнительно содержит иминофурановую смолу при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанные лигносульфонаты технические 30-70 иминофурановая смола 30 — 70.
Добавление иминофурановых смол в количестве менее 30% снижает интенсифицирующий эффект добавки, а увеличение более 70% не дает прироста интенсификации, напротив, также приводит к его снижению.
При добавлении иминофурановых смол к техническим лигносульфонатам при комнатной температуре и "нормальном давлении происходит их химическое взаимодействие с образованием поликомплекса этих веществ по реакции (Приложение).
1765130
Полученный таким образом поликомплекс лигносульфоната и иминофурановой смолы на основе сульфониловой кислоты является более эффективным интенсификатором помола, чем исходные лигносульфонаты, Вве- 5 дение в ТЛС новых ионогенных групп, содержащих ненасыщенный азот, таких как
-NH, -NH, -N способствует повышению сорбционной способности добавки на клинкерных минералах, Это усиливает раскли- 10 нивающий эффект в порах клинкерных минералов и приводит к образованию более прочных локализирующих пленок на зернах цемента, В лабораторных условиях были получе- 15 ны добавки трех составов, мас. /, в расчете на сухое вещество.
Пример 1. лигносульфонаты технические 30 иминофурановая смола 70. 20
Пример 2. лигносульфонаты технические 70 . иминофурановая смола 30.
Пример 3. лигносульфонаты технические 50 25 иминофурановая смола 50.
Характер изменения параметров измельчения у обеих добавок одинаков. Их интенсифицирующая способность увеличи30 вается с увеличением дозировки до 0,05 от массы цемента в расчете на сухое вещество, далее происходит ослабление этого эффекта, о чем свидетельствуют данные по времени измельчения и расходу электро35 энергии. Максимальная интенсификация процесса достигается у добавок (по прототипу и предлагаемой) при 0,05/ в расчете на сухое вещество от массы цемента. Продолжительность измельчения и расходэлек40 троэнергии при оптимальной дозировке
0,05 у добавки по прототипу и средние значения этих показателей с предлагаемой составляет. соответственно 16,7;16,8 и 25,0;
25,2, Учитывая, что в промышленныхуслови45 ях неизбежны колебания дозировки пластифицирующей добавки, проведена оценка средних показателей интенсификации и интервале дозировок 0,02 — 0,01 /о. Для прототипа и предлагаемой добавки они соот50 ветственно равны следующим значениям: снижение расхода времени на помол—
11,7; 19,2 снижение энергозатрат — 12,4;
19,6;
Полученную добавку испольэовали как интенсификатор при помоле цемента. Для сравнения были приготовлены также цементы с добавкой по прототипу — ЛСТМ-1, Добавки вводили в цементную шихту(клинкер+ гипс) в количестве от 0,02 до 0,07 от массы цемента в расчете на сухое вещество добавки. При помоле цементов до заданной дисперсности — 300 м /кг фиксировали прог должительность процесса в расход электроэнергии, Оценку эффективности интенсифицирующего действия добавкой по прототипу и предлагаемой проводили сравнением с параметрами помола контрольного цемента без интенсифицирующих добавок, Контрольный и цементы с интенсификаторами помола испытаны по стандартным методикам. Физико-механическая характеристика цементов приведена в табл. Как видно из таблицы, при помоле цемента с добавками-интенсификаторами помола происходит изменение продолжительности измельчения до заданной удельной поверхности и расхода электроэнергии в сторону снижения, Более интенсивно эти параметры изменяются у цементов с добавкой по предлагаемому изобретению, В качестве исходных лигносульфонатов использовали бисульфитные щелока — отход
Красноярского целлюлозно-бумажного комбината и иминофурановые смолы — продукт полученный на основе фурфурола биохимических производств из отходов легкой фракции, аммиака и аминопроизводных ароматического и алифатического рядов, Бисульфитные щелока содержат в органической части, 60 — 70 — лигносульфонового комплекса
10-15 — органических кислот
10 — 15 — редуцирующих веществ остальное — зола иминофурановые смолы — 100/-ное органическое вещество.
Добавку по примерам 1 — 3 получали из
50/-ного водного раствора лигносульфонатов технических и 50/ водного раствора иминофурановых смол с плотностями соответственно 1345 кг/м и 1320 кг/м, Для получения 200 г добавки в расчете на сухое вещество количество исходных материалов составляло по примерам 1 — 3 соответственно, мл.
1765130
Физико-неханическак карактеристика цемамтоа
Сроки схватизаннл час - мии
Интенсиеика" тор помола
Прочность образ цов суточного возраста после
ТВ0, ИПа
Дозировка, до ба в кн, е
Дисперсность ценеита. мз/.г
Снима- Удельн. ние расход време- зл,энерг. ни по- на помол, иола!2 кВт/ч/т
ПРОчнОсть Образ цов в 28 сут норма!иного тварденик, Нда
Врона
Aa HO ла, мии
Снихенив расхода энергии !З начато комеч при из- при свагибе 1!ни при иэ- при сьюгибе тин
2980 30
2920 28
2920 26
2950 25
2970 27
28
6,7 26 8
13,3 24 14 3
16,7 23,3 16,8
10,0 25 10,7
СР, ср.
11,7 12.4
6,4
6.3
6,9
6,7
6,6
5,2 33,»
4,7 30,1
4,8 29,5
4,9 31,4
4,4 28,7
3-55
3-55
4-05
4-15
4-05
5-25
5-20
5 15
4-40
5"25
Без добавки
По прототипу и и и
50,2
49,7
50,9
51,6
50,5
0,02
0,035
0,05
0,07
Ib изобретению! состав по приИЕРУ
N 1
11,8 3-20
20,6 3-55
26,8 3-40
18,6 3-15 ср, 19,5
4 10
5-00
5-05
0,02 3010 26,5
0,035 3000 24
0 05 2920 22
0,07 2980 24,5
6,4
6,7
6,8
6,5
11,7 24,7
20,0 22,4
26,7 20,5
18 7 22,8 ср.
19 ° 3
51,1
53,3
54,0
52,8
5,3 33,5
5,2 34!8
6,7 36,7
5,4 35,5
II и
П» изобретению! состав по примеру
N 2
14,3 3-35 I8,6 3-45
23,2 3-10
20,6 3"50 ср.
19,2
5,6 .34,0
5,5 35,0
5.7 36,7
5,5 35,8
0,02 2930 26,0
0,035 2970 24,5
0,05 3000 ° 23,0
0,07 2950 24,0
13 0 24,0
18,7 22,8
23,3 21,5
20,0 22,4 ср.
18,8
6,1
6,6
6,9
6,3
53,6
52,8
55,4
54,5
5-20
5-25
4-45
5-00
ll и и
Пз изобретению:
I состав по примеру ! г 3
0,02 2900 26 13,3 23,3
0,035 2920 24 20,0 22,4
0,05 2980 22,5 25,0 20,9
0,07 2930 24 20,0 22,4
СР.
19,6
14,3 4-20
20,6 4-20
25,4 " 15
20,6 4-05 ср.
20,2
6,3
6,8
6,9
6,7
49,9
55,9
56,3
55,2
5,6 36,0
5,5 36,7
5,7 37,7
5,6 36,0
5-20
5-35
5 10
5"25
Составитель Н.Семячкина
Техред М.Моргентал Корректор E.Ïàïï
Редактор
Заказ 3351 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Предложенная добавка не ухудшает сроки схватывания цемента, Прочность при сжатии образцов нормального твердения в марочном возрасте, а также после тепловлажностной обработки по ГОСТУ 310ь4-81 у цементов с предлагаемой интенсифицирующей добавкой выше, чем у контрольного с добавкой по прототипу на 5 — 6 МПа. Получение интенсификатора помола предложенного состава возможно на любом целлюлозно-бумажном предприятии,имеющем в качестве отходов бисульфитные щелока на кальциевом, натриевом, магниевом основаниях.
Производство и использование предлагаемой добавки позволит утилизировать отходы на ЦБК и увеличить выпуск цемента за
55 счет интенсификации его помола на цементных заводах.
Формула изобретения
Интенсификатор помола цемента, включающий технические лигносульфонаты, отличающийся тем, что, с целью снижения времени помола, сокращения энергозатрат, повышения прочности цемента, снижения стоимости, он дополнительно
5 содержит иминофурановую смолу, при следующем соотношении компонентов, мас. : указанные гехнические лигносульфонаты — 30-70; иминофурановая смола — 30 — 70.
