一.背景
在水泥工业生产中，为了提高粉磨效率降低磨机功耗、降低水泥细度(筛余)、提高水泥质量，必须在粉磨过程中添加少量物质—助磨剂。水泥助磨剂是一种改善水泥粉磨效果和性能的化学添加剂，可以显著提高水泥台时产量、各龄期水泥强度，改善其流动性。水泥助磨剂能大幅度降低粉磨过程中形成的静电吸附包球现象，并可以降低粉磨过程中形成的超细颗粒的再次聚结趋势。水泥助磨剂也能显著改善水泥流动性，提高磨机的研磨效果和选粉机的选粉效率，从而降低粉磨能耗。使用助磨剂生产的水泥具有较低的压实聚结趋势，从而有利于水泥的装卸，并可减少水泥库的挂壁现象。禾川化学专业从事水泥助磨剂配方分析、成分分析、配方检测、成分检测；禾川化学是水泥助磨剂企业产品技术革新的风向标；禾川化学成功开发出新型水泥助磨剂配方技术；该助磨剂能改善水泥颗粒分布并激发水化动力，从而提高水泥早期强度和后期强度.
二.水泥助磨剂
2.1.水泥助磨剂作用机理
添加助磨剂的目的是为了改善物料的易磨性,减轻颗粒之间的粘聚结团作用，消除微细颗粒糊球糊衬板现象,提高磨机内物料的流动性,从而实现球磨机节能高产的目标。
助磨剂的主要作用是促进物料裂纹的形成与扩展，水泥助磨剂的原理有很多种学说，但目前大家认可的有三种学说：
1)强度学说:助磨剂随物料加入磨内后，首先吸附在被磨固体物料的表面，降低其表面能。助磨剂分子吸附在固体物料的裂纹内壁上,进一步进入到裂纹的表面，随着裂纹的形成和不断扩展，起到“楔子”作用,不仅阻止裂纹闭合，而且促使裂纹的扩大,加速断开的产生，在粉磨的中后期,助磨剂主要起分散作用，延缓或减轻细物料的凝聚.
2)分散学说:助磨剂能在物料表面产生选择性吸附和电性中和,消除静电效应，减小微细的、颗粒聚集的能力和机会,从而减少磨内粘球和糊衬板的现象,提高细粉物料的分散度,提高机械能的利用率,因而可提高磨机的粉磨效率。
3)衬垫学说：助磨剂能消除或大大减少钢球和磨机内壁上粘附细粉所产生的衬垫,增强钢球对物料的撞击力,破坏磨机内部的吸引热力、化学力和机械力.
2.2水泥助磨剂常见组分
国内研究及应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。主要为醇类、醇胺类、木质素磺酸盐类、脂肪酸及其盐类、烷基磺酸盐类.
2.2.1醇类
多羟基醇有机物对水泥粉磨有助磨效果.乙二醇、丙三醇降低了水泥的细度，而比表面积却没有提高。丙三醇的助磨效果较乙二醇、单羟基醇好，这意味着羟基基团越多,对水泥的助磨效果越好;有机物中碳链长度的变化对水泥粉磨没有显著影响，决定有机物助磨作用的因素是其中含有的官能团类型和数量。
2.2.2醇胺类
醇胺类有机物在水泥粉磨过程中有很好的助磨作用，且能减少粉体的颗粒团聚。随着醇胺类有机物中羟乙基数目增多，粉体的团聚程度也逐渐减小。
2.2.3木质素磺酸盐
木质素磺酸盐包括钙、镁及胺盐。木质素磺酸盐具有芳基核，由丙烷基连结成非极性的长链，链上含有极性的官能团，如磺酸基、甲氧基、羟基及羰基等。这种结构使得它具有偶极性，呈现出表面活性，是一种强的表面活性剂；其作用机理是削弱颗粒的强度和阻止颗粒聚结，两者都牵涉到降低颗粒表面的自由能，因此,助磨剂的功效归根结底必然反映在其吸附活性上。
在磨机内的环境中，吸附在水泥熟料颗粒表面上的木质素磺酸盐分子的活性部分（磺酸基等）与颗粒表面接触，憎水基团则伸向大气。由于木质素磺酸盐是分子量高达几百到几百万的物质，在颗粒上的吸附属高分子吸附。由于水泥颗粒表面不可能是光滑表面且具有裂纹，因而木质素聚合度较低时，有利于吸附。木质素磺酸盐在水泥颗粒上的吸附量随着阳离子的价数而变化。当阳离子的价数相同时，吸附能力无大差别。作为助磨剂使用的木质素磺酸盐，镁和钙盐比铵盐好.
2.2.4木质素
此类复合水泥助磨剂均将多种有效助磨成分配合在一起，在粉磨过程中发挥各自的助磨功效，因此，能显著降低筛余细度，增加水泥比表面积；提高了物料的流动性，减少颗粒间粘附力和团聚作用，防止颗粒再度聚结，从而抑制粉磨逆过程的进行；同时能更有效地激发物料各组分中的潜在活性，获得较高的水泥强度.
木质素型复合水泥助磨剂的主要成分木质素磺酸盐来自纸浆废液，价格低廉，是一种具有经济效益和社会效益的助磨剂.
2.2.5滑石或糖蜜类
滑石为天然矿物，糖蜜为制糖废液，以上两种物质价格低廉，货源充足，用其作助磨剂不仅具有节电效果，而且水泥各龄期强度均有提高，糖蜜作矿渣水泥助磨剂，解决了矿渣水泥助磨问题.
三.水泥助磨剂参考配方
3.1水泥助磨剂参考配方1
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成分 |
质量份 |
成分说明 |
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三乙醇胺 |
180~220 |
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糖蜜 |
50~80 |
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磷酸钠 |
5~10 |
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木质素磺酸钠 |
30~50 |
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氯化钠 |
120~150 |
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醋酸钠 |
50~80 |
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氯化钾 |
20~30 |
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硫氰酸钠 |
30~50 |
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水 |
余量 |
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3.2水泥助磨剂参考配方1
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成分 |
质量份 |
成分说明 |
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三乙醇胺 |
31.0-35.0% |
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糖蜜 |
10.0-13.0% |
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山梨醇 |
20.0-25.0% |
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醋酸甘油酯 |
5.0-8.0% |
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三乙醇胺盐 |
3.0-5.0% |
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水 |
25.0-35.0% |
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以上参考配方数据都经过技术修改，仅供参考，关于建筑助剂配方更多技术可以咨询我中心技术支持0512-82190860