[發明專利]一種用于含鈣鋁硅酸鹽膠凝材料的粉態速凝劑

無效

• 申請號: 201210477621.X
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN102992685A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 韓建國;史繼堯;王玥
• 申請（專利權）人: 中鐵隧道集團有限公司
• 主分類號: C04B24/22
• 分類號: C04B24/22;C04B103/12
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 王自剛

技術領域

本發明涉及一種鋁硅酸鹽膠凝材料技術，特別是一種用于含鈣鋁硅酸鹽膠凝材料的粉態速凝劑。

背景技術

在混凝土制備過程中摻入速凝劑，使得混凝土在施工后快速凝結和硬化，對于快速通車路面的施工、礦山開采、隧道建設、水利水電工程和建筑物的快速修補是不可或缺的。

速凝劑在混凝土中的作用效果取決于速凝劑的化學組成和摻量、水泥的礦物組成和含量、石膏的種類和含量、礦物摻合料的種類和用量、以及施工時的溫度等多種因素。速凝劑對水泥的促凝機理通常包括如下三種：（1）通過自身的成分和水泥中的成分反應生成水化產物；（2）促進水泥中C3A礦物的水化；（3）促進水泥中C3S礦物的水化，不同品質的速凝劑在三種促凝機理中有所側重或兼而有之。

粉態速凝劑的優點是制備過程簡單、價格低廉。現有已有典型的粉態速凝劑包括我國二十世紀六十年代開發出的“紅星一型速凝劑”、八十年代初開發出的“782型速凝劑”等，紅星一型速凝劑的主要成分是鋁氧熟料、碳酸鈉和生石灰，782型速凝劑的主要成分是鋁氧熟料、礬泥和生石灰（白云.?水泥速凝劑的發展現狀,?建井技術,?1992,?01:?10-12）。粉態速凝劑缺點是在混凝土中的分散不均勻、施工過程中粉塵量大、回彈率高、后期強度損失大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種用于含鈣鋁硅酸鹽膠凝材料的粉態速凝劑，不含氯化物和氟化物，對混凝土中鋼筋潛在的銹蝕危害性小、對施工現場空氣質量和施工人員的健康危害小。

為了實現解決上述技術問題的目的，本發明采用了如下技術方案：

本發明一種用于含鈣鋁硅酸鹽膠凝材料的粉態速凝劑，其特征在于：所述的粉態速凝劑由硫酸鋁、鋁酸鈉、碳酸鋰、無定形二氧化硅、萘磺酸鹽甲醛縮合物組成，各組分所占質量分數為：硫酸鋁45-65%；鋁酸鈉10-15%；碳酸鋰3-7%；無定形二氧化硅15-30%；萘磺酸鹽甲醛縮合物5-10%。

進一步具體的，所述的硫酸鋁不含有結晶水，氧化鋁的含量大于29%，細度為200目；鋁酸鈉細度為200目；碳酸鋰為分析純產品，細度為300目；無定形二氧化硅為非晶態的無定形產品，二氧化硅含量大于90%，顆粒的最可幾直徑為100nm；萘磺酸鹽甲醛縮合物固含量要大于95%，硫酸鈉含量小于5%，減水率大于20%，細度為200目。

所述的萘磺酸鹽甲醛縮合物是一種常規的商品化物質，可以作為一種高效減水劑，用于混凝土技術。具體優選的，所述的萘磺酸鹽甲醛縮合物為β-萘磺酸鈉甲醛縮合物。

本發明專利所提出的粉態速凝劑的制備方法是：首先是，使用研磨機將無定形二氧化硅外的各種原材料研磨至要求的細度，然后將計量好的各種原材料加入混料機中進行拌合，再將拌合后的物質傳輸至球磨機進行進一步的均化和研磨，最后將制備好的產品進行密封包裝、備用。

在整個制備過程中要采取密封措施，避免揚塵和污染環境。

本發明提出一種用于含鈣鋁硅酸鹽膠凝材料的粉態速凝劑，其用途是一種混凝土的外加劑，應用對象是噴射混凝土。該發明所針對的含鈣鋁硅酸鹽膠凝材料包括我國國標GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》中定義的：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥。本發明的特點是：使得噴射混凝土的新拌工作性好、施工過程中回彈率小、后期強度損失率低；同時，本粉態速凝劑不含氯化物和氟化物，因此對混凝土中鋼筋潛在的銹蝕危害性小、對施工現場空氣質量和施工人員的健康危害小。