摘 要

水泥助磨剂能够显著地提高水泥磨机粉磨效率，改善水泥颗粒级配组成和水泥物理性能。在水泥生产过程中使用助磨剂。能够有效的降低粉磨能耗，对于节能减排计划，有着重要意义。但是，传统醇胺类助磨剂成本较高，一般工厂难以负担。并且添加助磨剂虽然可以提高水泥的早期强度，但会对后期强度产生不利影响。针对上述情况，本文主要对改性醇胺类助磨剂的制备，以及改性三乙醇胺和改性二乙醇胺对水泥强度的影响这两个问题，进行了探索。结果表明，对于改性三乙醇胺，反应时间、反应物配比和反应温度都会对酯化率产生影响，以马来酸酐改性三乙醇胺为例，以n（MA）:n(TEA)=1.75的反应物配比，在115℃下，反应四小时，可以得到最优的酯化率；以适当的掺量添加改性三乙醇胺（MT）或者改性二乙醇胺(MD)，均可提高水泥的早期和后期强度。

关键词：改性三乙醇胺；改性二乙醇胺；助磨剂；水泥强度

Abstract

Cement grinding aids can significantly improve the efficiency of cement mill grinding, while improving the particle size distribution of cement composition and physical properties of cement. That using cement grinding aids can help reduce production costs and energy conservation. But in view of the high price of the traditional grinding aid alkamine and the components of the early strength of concrete admixtures on the poor effect of durability. This paper,based on modified alcohol amine grinding agent preparation,and the modification effect of modified triethanolamine and two ethanol amine on the strength of cement. The results show, for modified triethanolamine, reaction time, reactant ratio and reaction temperature will affect the esterification rate. For instance of modified triethanolamine, with n (MA): n (TEA) =1.75 of the reactant ratio, at 115 C, the reaction four hours, you can get the best esterification rate; To add appropriate dosage of modified triethanolamine (MT) or modified two ethanol amine (MD), can improve the early and later strength of cement ether.

Keywords: Modified triethanolamine; Modified douethanolamine; Grinding aids; Cement strength

目 录

1.绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 水泥助磨剂的概括 1

1.2.1 水泥助磨剂的定义 1

1.2.2 水泥助磨剂的发展史 1

1.2.3水泥助磨剂的分类 2

1.2.4水泥助磨剂的作用机理 2

1.3 水泥助磨剂在国内的发展现状及问题 4

1.4 水泥助磨剂的发展前景 5

1.5 研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施 6

1.5.1 研究目标 6

1.5.2研究内容 6

2.改性醇胺类化合物的合成及影响因素分析 7

2.1合成原料及仪器 7

表2.1 合成原料 7

2.2合成步骤 7

2.3测量酸值 8

2.4 不同反应条件对酯化率的影响 8

2.4.1 反应时间对酯化率的影响 8

2.4.2 反应物配比对酯化率的影响 9

2.4.3 温度对酯化率的影响 9

2.5 改性醇胺化合物的红外光谱分析 10

3.实验方法及实验方案 13

3.1实验仪器 13

表3.1 实验仪器 13

3.2.1 水泥净浆试块的成型 13

3.2.2 试体养护 14

3.2.3 抗压强度测试 14

4. 改性醇胺对水泥性能的影响 15

4.1 抗压实验结果分析 15

4.2 水泥样品XRD图谱分析 17

4.3 扫描电镜结果分析 21

5. 结 论 26

参考文献 27

致谢 28

1.绪论

1.1 研究背景

水泥在现代工业的地位是不可或缺的，中国是最大的发展中国家，可预见在未来我国水泥工业未来的发展是不可限量的。目前，水泥工业的产值是全国建筑材料总产值的一半居多,仅2015一年全国水泥产量就达到了二十三亿吨，这说明水泥在我国工业使用的建筑材料中占据着重要的地位。但是生产水泥是一个又消耗资源和能源还对环境产生污染的过程。据数据统计，工厂每生产一吨水泥,就会向大气排放近一吨温室效应气体,同时还会排放出有毒致癌物、酸雨媒介物等有害有毒物质。国家在实施ISO标准之后，各水泥生产工厂的首要任务就是如何才能在提高水泥质量的同时又能降低其生产成本，同时这也是进行绿色生产、实现科学发展的必备要求。在生产水泥的过程中，原料粉磨消耗能源最多，占到了总能源消耗量的1/3。消耗57kwh的电能才能制造出一吨水泥，其中百分之七十以上的耗能是用于原料粉磨。由于水泥新的表面积形成只会消耗较少的电能，因此百分之八十以上的能量没有完全利用，水泥制造有效率极低。节省能源的主要途径就是在水泥粉磨时掺入少许适量的助磨剂，这样既可以减少生产水泥消耗的能源，也可以加强水泥的力学性能，从而提高粉磨效率，实现节能减排的目标。但是大范围使用助磨剂缺乏实践性，因为如今醇胺类助磨剂的价格不是每个水泥生产工厂都有资本能力接受的，而且助磨剂对提高水泥中后期强度的作用较小^[1]。所以对于水泥生产来说，完善助磨剂的制作过程，提高助磨剂的性能意义非凡。

1.2 水泥助磨剂的概括