宏藝科技：合成水泥助磨劑的研發(fā)及應(yīng)用

山東宏藝科技股份有限公司技術(shù)中心主任、臨沂大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師朱化雨

　　5月21日，由中國水泥網(wǎng)主辦的“2011第四屆國際粉磨峰會”在南京隆重召開。山東宏藝科技股份有限公司技術(shù)中心主任、臨沂大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師朱化雨做了主題為《HY系列合成水泥助磨劑的研發(fā)及應(yīng)用》的演講報告，為大家講解了合成水泥助磨劑的應(yīng)用優(yōu)勢。

　　一、HY系列合成水泥助磨劑研發(fā)與應(yīng)用

　　HY系列合成水泥助磨劑研發(fā)背景

　　原材料價格飆升，尤其是三乙醇胺的漲幅很大，其他原材料（三異丙醇胺、乙二醇等）價格也保持高位運(yùn)行。

　　2011年1-5月三乙醇胺價格

　　現(xiàn)有以化工原料復(fù)配水泥助磨劑產(chǎn)品的不足

　　通常含有大量的工業(yè)鹽，氯離子含量超標(biāo)

　　堿含量超標(biāo)

　　分層、沉降

　　含有其他有害成分，影響水泥性能

　　合成水泥助磨劑具有不可比擬的優(yōu)勢

　　摻加量更少：由人工設(shè)計的分子結(jié)構(gòu)，它的有效成分比例更高，分子量范圍更集中；

　　潛力大：高分子合成原料分子是通過“分子設(shè)計”人為形成的“梳狀”或“樹枝狀”結(jié)構(gòu)。分子結(jié)構(gòu)上自由度大，制造技術(shù)上可控制的參數(shù)多，高性能化的潛力大；

　　性能穩(wěn)定：在分子主鏈上接有許多個有一定長度和剛度的支鏈（側(cè)鏈），由于分子主鏈的疏水性和側(cè)鏈的親水性以及側(cè)鏈（-OCH2CH2）的存在，也起到了一定的立體穩(wěn)定作用。

　　水泥助磨劑行業(yè)和公司發(fā)展的需要

　　合成水泥助磨劑依據(jù)有機(jī)化學(xué)、合成化學(xué)、高分子化學(xué)以及結(jié)構(gòu)化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科，將分子設(shè)計原理與合成理念引入水泥助磨劑的制備中，使水泥助磨劑從以簡單復(fù)配為主的配方工藝上升到一門具有理論基礎(chǔ)與指導(dǎo)的新型技術(shù)，提升了水泥助磨劑行業(yè)的技術(shù)水平與技術(shù)含量。

　　HY系列合成水泥助磨劑研究現(xiàn)狀

　　當(dāng)前水泥助磨劑領(lǐng)域研究的熱點已經(jīng)走向合成水泥助磨劑；國內(nèi)外眾多大學(xué)、科研院所及企業(yè)等對合成水泥助磨劑正在進(jìn)行深入的研究；但從現(xiàn)有文獻(xiàn)資料及市場反饋意見看，合成水泥助磨劑大多處于實驗室摸索階段，真正在實際生產(chǎn)中應(yīng)用的并不多。

　　HY系列合成水泥助磨劑的研發(fā)與應(yīng)用

　　宏藝科技在合成水泥助磨劑領(lǐng)域的工作

　　公司通過與朱化雨教授創(chuàng)新團(tuán)隊進(jìn)行了深入的交流與合作，進(jìn)行了長時間的積累。

　　公司技術(shù)中心經(jīng)過多年的科技攻關(guān)，成功研制出了助磨增強(qiáng)性能優(yōu)異的大分子表面活性改性劑和高分子表面活性劑！

　　宏藝科技研制的HY系列合成水泥助磨劑研發(fā)思路

　　通過人為分子設(shè)計將羧基、磺酸基、氨基及羥基等功能基團(tuán)組合到特定的分子鏈結(jié)構(gòu)中，組合得到協(xié)同作用得到最大程度發(fā)揮的高分子聚合物，因而其助磨增強(qiáng)效果較復(fù)配水泥助磨劑又有跨越式的提升。

　　合成水泥助磨劑的理化指標(biāo)

　　合成水泥助磨劑的性能特點

　　合成水泥助磨劑的應(yīng)用

　　合成水泥助磨劑的應(yīng)用

　　HY-A型：固含：80%，摻量：0.02～0.04%

　　HY-B型：固含：35%，摻量：0.1～0.15%

　　使用后平均可提高臺時產(chǎn)量10%-20%，降低熟料用量8%-20%

　　若維持水泥原配比，可使水泥3天強(qiáng)度提高3-6MPa，28天強(qiáng)度提高4-8MPa。

　　合成水泥助磨劑項目的專利及鑒定

　　該合成水泥助磨劑可以單獨使用，也可作為母液代替三乙醇胺與其他常用原材料復(fù)配使用。價格比三乙醇胺低20%-40%，可在維持自身助磨劑配方不變情況下，替代其中的三乙醇胺，同等摻量性能好于三乙醇胺，且與外加劑的相容性更好。

　　截至目前，依托該合成水泥助磨劑項目，已申請國家發(fā)明專利4項。

　　該項目已經(jīng)通過山東省有關(guān)部門組織的鑒定，與會專家一致認(rèn)為項目技術(shù)水平居國際先進(jìn)水平。

　　宏藝科技在合成水泥助磨劑領(lǐng)域的工作

　　HY系列合成水泥助磨劑在多次工業(yè)性試驗中取得了成功應(yīng)用。HY-C型復(fù)合水泥助磨劑：以HY-A型合成水泥助磨劑為母液復(fù)合其他有效成分所得。

　　HY系列合成水泥助磨劑的工業(yè)性試驗

　　HY-A型合成助磨劑在某水泥廠的工業(yè)性試驗

　　HY-A型合成助磨劑在某水泥廠的工業(yè)性試驗

　　HY-B型合成助磨劑在某水泥廠的工業(yè)性試驗

　　HY-B型合成助磨劑在某水泥廠的工業(yè)性試驗

　　HY-C型合成助磨劑在某水泥廠的工業(yè)性試驗

　　HY-C型合成助磨劑在某水泥廠的工業(yè)性試驗

　　一、宏藝科技基本情況

　　企業(yè)概況

　　國內(nèi)規(guī)模最大的水泥助磨劑企業(yè)

　　國家高新技術(shù)企業(yè)

　　山東省創(chuàng)新型企業(yè)

　　山東省循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范企業(yè)

　　山東省清潔生產(chǎn)試點企業(yè)

　　企業(yè)技術(shù)中心基本情況

　　2005年省級企業(yè)技術(shù)中心

　　2010年國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心

　　2008年山東省特種水泥外加劑工程技術(shù)研究中心

　　2010年設(shè)立博士后科研工作站、山東省院士工作站

　　承擔(dān)項目

　　承擔(dān)國家火炬計劃項目2項；國家創(chuàng)新基金項目3項

　　承擔(dān)國家重點新產(chǎn)品計劃1項

　　承擔(dān)國家發(fā)改委資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)項目1項

　　承擔(dān)山東省科技攻關(guān)計劃項目16項

　　獲省部級科技進(jìn)步獎6項，山東省重大節(jié)能成果獎1項

　　核心技術(shù)和產(chǎn)品的自主創(chuàng)新情況

　　科研成果50余項，學(xué)術(shù)期刊論文百余篇

　　有效發(fā)明專利6項，2009年、2010年受理發(fā)明專利17項、13項

　　中國專利山東明星企業(yè)、山東省知識產(chǎn)權(quán)試點單位

　　產(chǎn)學(xué)研合作情況

　　武漢理工大學(xué)——宏藝科技硅酸鹽工程實驗室

　　宏藝科技——河南理工大學(xué)水泥外加劑實驗室

　　宏藝科技——徐德龍院士山東省院士工作站