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国内矿渣助磨剂的研究现状

来源:http://www.lyhongen.com/news/4.html  更新时间:2016-11-07



    水淬高炉矿渣是冶炼生铁时的副产品,具有较高的潜在活性。目前,矿渣除少部分作混合材用来生产矿渣水泥外,特别是磨细矿渣微粉作为矿物掺合料已成为制备高性能混凝土必不可少的组分之一。但是矿渣在粉磨过程中存在易磨性差,早期强度偏低,而延长粉磨时间虽然可以提高粉磨效率,却增加了电耗,提高了粉磨成本,同时在矿渣的粉磨过程中,由于物料在粉磨过程中受各种力的影响导致颗粒内部的电价键断裂,产生电子密度的差异,在断面两侧形成一系列交错的活性点,它们彼此吸引,使断裂面趋向于复合并使物料发生团聚,从而影响粉磨产量的提高。为降低粉磨能耗、阻止矿渣断裂面的愈合和减少团聚现象,使用矿渣助磨剂是最简单易行的办法,常用的矿渣助磨剂有多元醇类,胺类等。

     武汉理工大学马保国[1]认为含有羟基的多功能添加剂掺量在3.5/万,有最佳助磨效果,聚羧酸盐减水剂对矿渣的助磨效果不佳。
    上海大学化学系[2]认为:A: 20%的三乙醇胺+20%丙三醇(甘油)+15%的硫酸铝溶液+30%的纸浆黑液+5%脂肪酸盐+10%的水,搅拌均匀,静置2h后,过滤得到溶液,掺量4~8/万。B:20%~25%的三乙醇胺+30%~45%乙二醇+15%~30%的十二烷基苯磺酸钠+10%~25%的三聚磷酸钠。掺量4~8/万。C: 三乙醇胺+六偏磷酸钠,三乙醇胺+丙三醇(甘油)+硫酸钠,以上方案具有较好的助磨效果。
    同济大学材料学院的研究表明[3]:三乙醇胺、多元醇、硫酸钠、铝酸盐、铵盐、萘系混凝土减水剂,含有羟基的高分子化合物,多元醇,掺量2~3/万,效果最佳,木质素类的钠盐或钙盐和水玻璃对提高矿渣的助磨效果不佳。
    安徽建筑工业学院的思路[4]是:三乙醇胺+无机盐具有较好助磨效果。
    沈阳建筑大学[5]认为:三乙醇胺对提高矿渣助磨效果作用不大;三乙醇胺+有机醇类效果最佳;三乙醇胺+有机醇+磷酸盐效果也不错。
    道康宁公司的发明专利表明[6],某些有机硅类的聚二硅氧烷类的有机物对矿渣有良好的助磨作用。
    考虑到所开发的矿渣助磨剂为液体产品,设想多元醇类含有羟基的化合物仍然是矿渣助磨剂的最理想原料。为此,我们做了一系列的实验来验证。实验结果表明:
   (1)甘油对矿渣的粉磨有促进作用,但效果不显著。胺类与多元醇类复配虽然对矿渣的粉磨有明显促进作用,但不是最理想的配方组合。
   (2)聚合甘油对矿渣具有较好的助磨作用,但也存在一个最佳掺量3/万,掺量增加,比表面积增加的幅度趋缓。
   (3)聚合甘油在掺量3/万时,对矿渣具有很好的助磨作用;复配后的以聚合甘油为主导的助磨剂产品也具有很好的助磨效果。而且聚合甘油和多元醇类的市场价格比三乙醇胺低得多,是理想的矿渣助磨剂原料

    矿渣助磨剂的发展方向:一是单纯提高产量;二是提高矿渣微粉的活性指数;三是复合型,既提高产量又提高矿粉的活性指数。研究复合型的矿渣助磨剂是技术发展的方向,也符合当今节能减排和发展循环经济的政策。

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