[發明專利]一種濕排粉煤灰濕磨用醚類兩性聚羧酸系分散劑及制備方法

有效

• 申請號: 201710768474.4
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107602774B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 柯凱;邱玲玉;王迎斌;常鷹;李學鋒
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F228/02;C08F220/06;C08F220/34;C08F230/02;C08F230/08;C08F4/40;B01F17/54;B01F17/42;B01F17/20;B01F17/18
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;周瑾

本發明提供了一種濕排粉煤灰濕磨用醚類兩性聚羧酸系分散劑及制備方法。所述的醚類兩性聚羧酸系分散劑包含如下除水外的重量份組分：聚醚大單體：330?350份，甲基丙烯磺酸鈉：0.5?3.0份，雙氧水：1.5?5.0份，過硫酸銨：0.5?1.5份，引發劑：100.8?153份，小單體溶液：65.5?112份，一水次亞磷酸鈉：0.5?2.0份，液堿：5?15份。所述方法按如下步驟進行：1、第一次添加；2、溫度控制；3、第二次添加；4、熟化過程。本發明中的醚類兩性聚羧酸系分散劑采用季胺、季膦、磺酸基、磷酸基、羧酸基多元復合，并采用分子量1200?1500的烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚提供空間位阻作用，根據粉煤灰中不同成分針對性吸附，且工藝簡單，工時較短，生產簡便。

技術領域：

本發明涉及到建筑材料領域，具體涉及到一種濕排粉煤灰濕磨用醚類兩性聚羧酸系分散劑及制備方法。

背景技術：

粉煤灰排放方式中，濕排方式占較大份額，大部分濕排灰因顆粒較粗無法利用而存放在灰場。濕排粉煤灰處理若采用球磨、立磨等干磨方式粉磨，烘干能耗較高。目前濕排粉煤灰處理費用較高不得利用，造成資源浪費，成為一大污染源。粉煤灰的主要物理性能指標有細度、顆粒形貌、顆粒級配、密度、燒失量及需水量、體積安定性等。

濕磨粉磨可打散粉煤灰中渣狀顆粒，減少開口空心顆粒含量，有效降低粉煤灰的需水性；粉煤灰中含有較多的游離CaO和MgO，會產生滯后性的體積膨脹，濕磨處理中，在水介質作用下，粉碎的游離CaO、MgO顆粒得到分散、消解，可降低其體積膨脹性能；濕磨處理濕排粉煤灰可提高膠凝材料體系的堆積密度，對早期強度影響不大，對后期強度有一定的提高。

采用濕磨方法對工業廢渣進行處理，制備含有一定水分的漿體狀混凝土礦物摻合料（簡稱漿狀摻合料），漿狀摻合料可直接用于配制各種強度等級的混凝土；礦物摻合料濕磨處理技術的應用可降低工業廢渣處理成本及生產能耗，并可改善礦物摻合料的性能，從而有利于其摻合料效應的充分發揮，全面提升水泥基材料的性能。在濕法研磨過程中產品是不能過度研磨的，重磨或過磨會導致料漿團聚和粘度的上升，導致分散劑添加量增大，嚴重影響后序工藝的正常進行。

常見的無機分散劑不存在空間位阻作用，排斥能力有限，無法降低濕磨超細摻合料的含水率；而常見高分子聚合物分散劑多應用于其他行業，其分子結構、尺寸無法適應該超細礦物摻合料的應用體系。以聚丙烯酰胺為例，市面工業級產品低分子量均在幾百萬分子量以上，其長鏈結構促使粒子間架橋或通過電荷中和使粒子絮凝團聚，增大粘度，此外，該分子級別也無法對幾微米的超細礦物摻合料顆粒實現整個表面積的整體有效吸附，進而無法達到高分散、降粘的應用效果，額外會產生架橋效應。

專利CN 1373102 A公開一種濕排粉煤灰的化學預處理方法，是在濕排粉煤灰中加入活化摻合料，經過碾壓混合處理和靜置陳化處理，解決濕排粉煤灰火山灰活性較低和波動較大的缺點，使之能在筑路、建材等領域中得到大規模開發應用。另外，作為活化摻合料在濕排粉煤灰混合料中可直接摻用不經烘干的化學石膏和電石渣，不僅利用工業廢料，同時又大幅度降低濕排粉煤灰混合料的生產成本。

專利CN 101786821 A公開了一種強度高、成本低廉的濕排粉煤灰膠凝材料及其制備方法，所述濕排粉煤灰膠凝材料，由如下質量百分比的原料制成：經烘干的濕排粉煤灰45-66%；活性礦物材料28-49%；化學固化劑1.5-8%；所述活性礦物材料由如下質量百分比的原料制成：高爐礦渣10-60%；水泥熟料10-50%；偏高嶺土10-40%；石膏5-10%；所述化學固化劑由如下質量百分比的原料制成：硫酸鋁3-30%；碳酸鉀5-30%；硅酸鈉5-30%；碳酸鈉5-40%；硫酸鈉5-30%；減水劑10-60%。