水泥增強劑的製作方法
2023-05-30 07:57:01
專利名稱：水泥增強劑的製作方法
技術領域：
本發明是一種新型水泥添加劑。
背景技術：
眾所周知，普通矽酸鹽水泥是由矽酸鹽水泥熟料，加入混合材料{礦渣、粉煤灰、礦渣等}和適量石膏，磨細製成的。其中混合材料多為工業廢棄物，適當摻入可以降低成本，節約能源，保護環境，並能提高水泥的和易性等性能，但是，摻量過多，也會降低水泥的抗壓，抗折等物理性能，所以，國家標準規定摻加的混合材料中，活性材料不超過15～20％，非活性材料不超過10％。
如何在保證水泥強度和各項物理性能的條件下，通過技術手段增加水泥中混合材料的比例，從而降低成本，節約能源成為一個新課題。
發明內容
本發明的目的是提供一種新型水泥增強劑，摻加在水泥中，可以激活非活性材料的活性，從而在增加混合材料比例的情況下，仍能保證並提高水泥的質量，從而達到降低成本，提高產量，節約能源的要求。
本發明的目的是這樣實現的一種水泥增強劑，其特徵是所用原料組分及重量比是發泡劑∶早強劑∶增粘劑∶防水劑∶潤溼劑∶激活劑＝{250～330}∶{5～20}∶{15～50}∶{15～40}∶{15～40}∶{520～700}；其生產工藝分為以下步驟(1)將發泡劑粉碎至320目備用；(2)將激活劑四等分，分別放在四個容器中備用；(3)早強劑加水，攪拌至充分溶解，然後，用器皿噴入第一份激活劑中，攪拌至均勻，備用；(4)增粘劑為粉狀，直接加入第二份激活劑中，攪拌均勻，備用；
(5)防水劑加水，攪拌至充分溶解，噴入第三份激活劑中，攪拌均勻，備用；(6)潤溼劑加水，攪拌至充分溶解，噴入第四份激活劑中，攪拌均勻，備用；(7)最後將(3)～(6)四個容器中的混合物摻合在一個大容器中，並且加入(1)中備好的發泡劑，充分攪拌均勻，再經乾燥，粉碎，包裝成成品。
所用原料組分及重量比優先選擇發泡劑∶早強劑∶增粘劑∶防水劑∶潤溼劑∶激活劑＝{270～310}∶{7～12}∶{26～32}∶{18～22}∶{18～22}；{580～630}。
所述溶解早強劑的用水量是早強劑重量的1～2倍，溶解防水劑和潤溼劑的用水量是防水劑或潤溼劑重量的1～1.5倍。
所述發泡劑選用高級脂肪酸衍生物或松酯酸熱聚合物，早強劑選用萘磺酸鹽或古瑪隆茚樹脂，增粘劑選用礦漿微沫劑或甘蔗糖蜜酒精廢液，防水劑選用水泥抗滲防水劑或防水砂漿防水液，潤溼劑選用鹼木素或烤膠磺化酸焦油，激活劑選用水淬鋼渣活性劑或火山質巖石粉活性材料。
本發明具備如下優點(1)使用方便。在水泥生產過程中，按照水泥增強劑的配合比，將水泥熟料和粉煤灰及增強劑摻合，攪拌均勻即可，不需增加或改造設備，只要適當調整設備運動參數，適應加快的物料流速即可；也可以添加在成品水泥中使用，只要將增強劑和適量的粉煤灰摻入成品水泥中，充分攪拌均勻即可。
(2)節約能源，節約工時，降低成本。加入增強劑以後，增強劑激活了非活性材料的活性，提高了水泥的質量，從而可以用粉煤灰取代40～60％的水泥，最高摻入量可達75％的粉煤灰；用礦渣取代水泥的摻入量是50～60％；用矽石粉取代水泥的摻入量是40～60％，而仍能保持原標號水泥的性能；同時，由於增強劑的作用，水泥生產中，磨機裡的物料流速加快，從而可增加磨機的臺產量，並減少糊球和結塊的損失。因此，使用水泥增強劑可以充分利用工業廢棄物，降低水泥產生成本，增加產量，節約能源，保護環境。
(3)提高了水泥的性能。國內外建材行業，為了提高水泥的某種性能，都會在水泥中加入某一種添加劑，如早強劑，防水劑等。但本發明的增強劑中不止含有一種添加劑，而是由多種添加劑被分別激活後混合而成。因此，提高了水泥的多種性能，如早期強度提高10～30％，後期強度提高5～15％，減少混泥土用水量3～6％等，又由於混合材料的摻入量加大，改變了凝結時間，增加了體積，降低了塌落度，增加了密實度；保證耐久性和內結強度。
(4)本產品原料均為市售產品，工藝簡單，成本不高；在水泥中的用量很少，約佔摻合後水泥重量的0.03～0.05，所以不會增加水泥的生產成本或使用成本。
圖1是本發明水泥增強劑生產工藝流程圖；圖2是本發明水泥增強劑在水泥生產中的一種配合比；圖3是本發明水泥增強劑在水泥生產中的另一種配合比；圖4是本發明水泥增強劑在水泥成品中的配合比；圖5是加入水泥增強劑後的成水泥沙漿性能檢測結果。
具體實施例方式
實例1由圖1所示，取激活劑水淬鋼渣活性劑或火山質巖石粉活性材料612公斤，四等分，每份153公斤，分別放入A，B，C，D四個容器中。
取早強劑萘磺酸鹽或古瑪隆茚樹脂10公斤放入容器a中，加入10～20公斤水溶解，噴灑在容器A中，與上述四等分之一的激活劑一起攪拌一個小時左右，至均勻，備用；取增粘劑礦漿微沫劑或甘蔗糖蜜酒精廢液29公斤為粉劑直接加入到容器B中，與上述四等分之一的激活劑一起攪拌一個小時左右，備用；取防水劑水泥抗滲防水劑或防水砂漿防水液19公斤放入容器b中，加入19～28公斤水溶解，噴灑在容器C中，與上述四等分之一的激活劑一起攪拌一個小時左右，備用；取潤溼劑鹼木素或烤膠磺化酸焦油19公斤放入容器c中，加入19～28公斤水溶解，噴灑在容器D中，與上述四等分之一的激活劑一起攪拌一個小時，備用；取發泡劑高級脂肪酸衍生物或松酯酸熱聚合物290公斤，用粉碎機E打至320目備用。
將以上備好的五種組分同時加入容器F中，攪拌兩個小時左右，直到均勻，再經乾燥機G後成粉末狀，檢驗，包裝。
實例2 實例3激活劑水淬鋼渣活性劑或火山質巖石粉活性材料 520(公斤) 700(公斤)早強劑萘磺酸鹽或古瑪隆茚樹脂 20(公斤)5(公斤)增粘劑礦漿微沫劑或甘蔗糖蜜酒精廢液 50(公斤)15(公斤)防水劑水泥抗滲防水劑或防水砂漿防水液 40(公斤)15(公斤)潤溼劑鹼木素或烤膠磺化酸焦油 40(公斤)15(公斤)發泡劑高級脂肪酸衍生物或松酯酸熱聚合物 330(公斤) 250(公斤)工藝過程與實例1相同。
根據圖2～3所示，兩個應用本發明的實例中，粉煤灰和礦雜的摻量增加到與水泥熟料相等，水泥成品的標號和水泥熟料的標號相同，而本增強劑的用量僅為0.03左右。
根據圖4，本發明人用成品水泥添加本增強劑並同時摻入與成品水泥等量的粉煤灰，實驗結果表明。水泥性能不能改變，增強劑的摻量僅為總量的0.05左右。
根據圖5，按照部標檢測了摻入本增強劑的水泥沙漿，其性能完全符合標準要求。
權利要求
1.一種水泥增強劑，其特徵是所用原料組分及重量比是發泡劑∶早強劑∶增粘劑∶防水劑∶潤溼劑∶激活劑＝{250～330}∶{5～20}∶{15～50}∶{15～40}∶{15～40}∶{520～700}；其生產工藝分為以下步驟(1)將發泡劑粉碎至320目備用；(2)將激活劑四等分，分別放在四個容器中備用；(3)早強劑加水，攪拌至充分溶解，然後，用器皿噴入第一份激活劑中，攪拌至均勻，備用；(4)增粘劑為粉狀，直接加入第二份激活劑中，攪拌均勻，備用；(5)防水劑加水，攪拌至充分溶解，噴入第三份激活劑中，攪拌均勻，備用；(6)潤溼劑加水，攪拌至充分溶解，噴入第四份激活劑中，攪拌均勻，備用；(7)最後將(3)～(6)四個容器中的混合物摻合在一個大容器中，並且加入(1)中備好的發泡劑，充分攪拌均勻，再經乾燥，粉碎，包裝成成品。
2.根據權利要求1所述的水泥增強劑，其特徵是所用原料組分及重量比優先選擇發泡劑∶早強劑∶增粘劑∶防水劑∶潤溼劑∶激活劑＝{270～310}∶{7～12}∶{26～32}∶{18～22}∶{18～22}∶{580～630}。
3.根據權利要求1所述的水泥增強劑，其特徵是所述溶解早強劑的用水量是早強劑重量的1～2倍，溶解防水劑和潤溼劑的用水量是防水劑或潤溼劑重量的1～1.5倍。
4.根據權利要求1所述的水泥增強劑，其特徵是所述發泡劑選用高級脂肪酸衍生物或松酯酸熱聚合物，早強劑選用萘磺酸鹽或古瑪隆茚樹脂，增粘劑選用礦漿微沫劑或甘蔗糖蜜酒精廢液，防水劑選用水泥抗滲防水劑或防水砂漿防水液，潤溼劑選用鹼木素或烤膠磺化酸焦油，激活劑選用水淬鋼渣活性劑或火山質巖石粉活性材料。
全文摘要
水泥增強劑是一種組合物，組分的重量比是發泡劑∶早強劑∶增粘劑∶防水劑∶潤溼劑∶激活劑＝{250～330}∶{5～20}∶{15～50}∶{15～40}∶{15～40}∶{520～700}。本產品原料市售，工藝簡單，用量少，可以在水泥生產中加入，也可在成品水泥中，中添加本產品後，水泥的性能提高，可以將水泥中混合材料的摻入量由15～20％提高到40～60％，最高達到75％，仍能保證水泥達到標準要求，因而增加水泥產量，降低生產成本，節約能源，保護環境。
文檔編號C04B24/20GK1887807SQ20061004731
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月27日 優先權日2006年7月27日
發明者劉磊 申請人:劉磊