[發(fā)明專利]一種環(huán)保型無堿速凝劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710579702.3
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN107200496B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞韶秋;許思鴻;劉松柏
• 申請（專利權(quán)）人: 云南交投公路建設(shè)第五工程有限公司
• 主分類號: C04B24/06
• 分類號: C04B24/06;C04B24/40;C04B28/02;C04B103/12
• 代理公司: 上海微策知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31333
• 代理人: 湯俊明

本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保型無堿速凝劑及其制備方法。所述環(huán)保型無堿速凝劑，以重量份計，至少包括以下制備原料：硫酸鋁40～70；氟硅酸鹽3～20；醇胺3～15；有機酸3～8；抗沉劑1～5；水15～35。本發(fā)明的第二個方面提供了環(huán)保型無堿速凝劑的制備方法，至少包括以下步驟：(1)稱取相應(yīng)重量份的各個原料；(2)將硫酸鋁、氟硅酸鹽、有機酸加入水中，在40℃下攪拌1～5h，然后再加入抗沉劑，繼續(xù)攪拌1h，再加入醇胺，維持溫度繼續(xù)攪拌30～60min，并持續(xù)攪拌冷卻至常溫，得到液體無堿速凝劑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保型無堿速凝劑及其制備方法。

背景技術(shù)

速凝劑的是一種廣泛應(yīng)用于噴射混凝土的外加劑。其作用是加速水泥的水化和硬化，使混凝土達到早強的效果，以滿足施工的特殊要求。20世紀中期，日本和歐洲一些國家研制成功了噴射機械和速凝劑。此后，歐美、蘇聯(lián)和日本等國也相繼推廣應(yīng)用和發(fā)展噴射混凝土施工技術(shù)以及速凝劑生產(chǎn)技術(shù)。隨著國外學(xué)者對噴射混凝土施工技術(shù)的深入研究，噴射混凝土施工工藝由干噴法施工逐漸發(fā)展為濕噴法施工，傳統(tǒng)粉狀速凝劑也在逐漸發(fā)展為液體速凝劑。20世紀末期，歐美和日本等國逐步將低堿液體速凝劑應(yīng)用于噴射混凝土施工，但是這些低堿液體速凝劑的價格都比較高。1965年，噴射混凝土施工技術(shù)開始在國內(nèi)使用，隨后其發(fā)展比較迅速，逐漸大規(guī)模地應(yīng)用于礦井、交通、水利等行業(yè)領(lǐng)域。與此同時，國內(nèi)的學(xué)者也在不斷的研發(fā)、改良速凝劑新品種，相繼出現(xiàn)了紅星I型、711型、782型等多種粉狀速凝劑。在濕噴技術(shù)引入我國以后，國內(nèi)的學(xué)者不斷的重視液體速凝劑的研究，研制成功了NC300、KR-P、WJ-1型、AC型、GK型和SL型等液體速凝劑，大力的推進了我國濕噴技術(shù)的發(fā)展。

與無堿液體速凝劑相比較而言，傳統(tǒng)粉狀堿性速凝劑在生產(chǎn)、施工中存在諸多問題，總結(jié)起來有以下幾點：

1、生產(chǎn)過程能耗大，環(huán)境污染嚴重

粉狀速凝劑在生產(chǎn)過程大致分為生料制備、熟料煅燒、成品粉磨等過程，但其中粉磨和煅燒過程需要消耗大量的能源，同時產(chǎn)生大量的粉塵和廢氣，環(huán)境污染較為嚴重。另外由于粉狀速凝劑的堿性高，其生產(chǎn)耗堿量較高，約為300～500kg/t。

2、施工揚塵多，堿性大、腐蝕性強

粉狀速凝劑主要適用于干噴法施工，施工時粉塵較多，工作環(huán)境惡劣；同時粉狀速凝劑堿含量較大、腐蝕性強，施工時容易造成施工人員皮膚、眼睛灼傷等傷害，對施工人員的身體健康影響較大。

3、回彈量大，一次噴層薄

摻粉狀速凝劑的噴射混凝土粘性差，回彈率高(一般為30％～40％)，一次噴層薄(一般為3～7cm)。多次噴射不但工作量增多，而且總體回彈率也會急劇增加，浪費較多的水泥、骨料等原材料，間接增加了施工成本和施工人員的工作量，而且降低了工作效率，影響施工進度。

4、混凝土后期強度損失較大

由于粉狀速凝劑具有強堿性，一般會使混凝土的28d抗壓強度損失高達30％～50％左右。同時速凝劑的堿性成分使水泥漿體過快凝結(jié)，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展不正常，噴射混凝土后期強度損失較大，也影響混凝土的抗?jié)B性耐久性。

5、混凝土質(zhì)量不穩(wěn)定

干噴法施工主要的特點是水在噴頭位置加入，水量的大小依靠施工工人根據(jù)需要調(diào)節(jié)，造成噴射混凝土質(zhì)量波動較大，密實度不高。

根據(jù)傳統(tǒng)粉狀速凝劑存在的諸多缺點，如生產(chǎn)能耗大、環(huán)境污染嚴重、對施工人員傷害大、混凝土質(zhì)量不穩(wěn)定等，可見傳統(tǒng)粉狀速凝劑不僅社會成本高，而且混凝土質(zhì)量得不到有效的保證。為了改善和克服傳統(tǒng)粉狀速凝劑對施工人員、混凝土的危害。因而，非常需要通過工藝的改進。以開發(fā)出一款環(huán)保型無堿速凝劑。

發(fā)明內(nèi)容