一種磷酸鎂水泥的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水泥助劑技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種磷酸鎂水泥的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]磷酸鎂水泥具有快凝快硬、高早期強(qiáng)度、高粘接強(qiáng)度、干縮變形小等優(yōu)良性能，非常適用于高速公路、機(jī)場(chǎng)跑道和市政主干道的快速修補(bǔ)，在軍事工程的搶修搶建及有害物質(zhì)的固化方面也有著廣闊的應(yīng)用前景。現(xiàn)有的磷酸鎂水泥的凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，流動(dòng)度高，抗壓強(qiáng)度低，水泥的平均孔徑和孔隙率大，容易出現(xiàn)表面泛霜現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)提供一種磷酸鎂水泥的制備方法的技術(shù)方案，其采用納米磷酸二氫鋁粉末作為原料，制得的水泥凝結(jié)時(shí)間短，流動(dòng)度低，抗壓強(qiáng)度大，水泥的平均孔徑和孔隙率小，不易出現(xiàn)表面泛霜現(xiàn)象；且加入的水泥助磨劑，提高了磨機(jī)的產(chǎn)量，降低粉磨的能耗，提高了熟料的利用率，節(jié)能減排。
[0004]所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于采用以下方法制備:
1)將納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:2-3比例配制成磷酸鎂水泥；所述的納米磷酸二氫鋁采用以下方法制備:將固體磷酸二氫鋁粉末室溫下濕法球磨20-30小時(shí)，將球磨后磷酸二氫鋁粉末干燥，制得粒徑為70-100nm的納米級(jí)磷酸二氫鋁；
2)在步驟I)中制得的磷酸鎂水泥中加入其重量0.1-0.4%的水泥助磨劑，所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇20-30份、木質(zhì)素基醇胺10-30份、脂肪酸鈉2-10份、聚四氟乙烯粉末5-10份、明膠1-4份、鹿糖2-6份；即得最終產(chǎn)品。
[0005]所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟I)中:納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:2.2-2.8，優(yōu)選為1:2.5。
[0006]所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟I)中:納米級(jí)磷酸二氫鋁的粒徑為80-90nm。
[0007]所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟2)中:磷酸鎂水泥中加入其重量0.2-0.3%的水泥助磨劑。
[0008]所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟2)中所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇22-28份、木質(zhì)素基醇胺15-25份、脂肪酸鈉4_8份、聚四氟乙稀粉末6-9份、明膠2-3份、鹿糖3-5份。
[0009]所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟2)中所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇25份、木質(zhì)素基醇胺20份、脂肪酸鈉5-7份、聚四氟乙烯粉末7-8份、明膠3份、蔗糖4份。
[0010]所述的固體磷酸二氫鋁，在常溫下與耐火骨料，硬化劑等混合后在90-110。C間恒溫4-24小時(shí)形成高粘接強(qiáng)度，經(jīng)過(guò)350-500 ° C烘干后就具有高抗折、抗壓、抗水化性能，即使在水中浸泡或煮沸也不發(fā)軟。隨著磷酸二氫鋁粒徑減小，水泥的凝結(jié)時(shí)間有所縮短，流動(dòng)度降低明顯；粒徑對(duì)抗壓強(qiáng)度影響顯著，粒徑可以降低水泥的平均孔徑和孔隙率，顯著提高的早期強(qiáng)度，同時(shí)改善水泥材料表面泛霜現(xiàn)象。
[0011]所述的聚合多元醇，作為水泥助磨劑的新型原料，可以降低助磨劑生產(chǎn)成本10%以上；完全替代原配方中醇類(lèi)組分，增強(qiáng)效果好于醇類(lèi)，替代后，水泥助磨劑產(chǎn)品的成本更低、性能更優(yōu)、適應(yīng)性更強(qiáng)。
[0012]所述的木質(zhì)素基醇胺，其助磨效果能達(dá)到三乙醇胺的88%，對(duì)水泥抗折抗壓強(qiáng)度效果接近三乙醇胺，并對(duì)不同的熟料有良好的適用性。
[0013]所述的聚四氟乙烯粉末，具有突出的不粘性，是極好的防粘材料，這種性能又使它與其他物件的表面粘合極為困難。聚四氟乙烯粉末的加入量有特別限制，過(guò)多過(guò)少都會(huì)影響助劑的使用性能。
[0014]上述方法制備方法、工藝參數(shù)、組分不同、含量不同，對(duì)產(chǎn)品的性能有著顯著的影響。
[0015]上述一種磷酸鎂水泥的制備方法，采用納米磷酸二氫鋁粉末作為原料，制得的水泥凝結(jié)時(shí)間短，流動(dòng)度低，抗壓強(qiáng)度大，水泥的平均孔徑和孔隙率小，不易出現(xiàn)表面泛霜現(xiàn)象；且加入的水泥助磨劑，提高了磨機(jī)的產(chǎn)量，降低粉磨的能耗，提高了熟料的利用率，節(jié)能減排。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]實(shí)施例1
所述的磷酸鎂水泥的制備方法，采用以下方法制備:
1)將納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:2比例配制成磷酸鎂水泥；所述的納米磷酸二氫鋁采用以下方法制備:將固體磷酸二氫鋁粉末室溫下濕法球磨20小時(shí)，將球磨后磷酸二氫鋁粉末干燥，制得粒徑為70nm的納米級(jí)磷酸二氫鋁；
2)在步驟I)中制得的磷酸鎂水泥中加入其重量0.1%的水泥助磨劑，所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇20份、木質(zhì)素基醇胺10份、脂肪酸鈉2份、聚四氟乙烯粉末5份、明膠I份、蔗糖2份；即得最終產(chǎn)品。
[0018]實(shí)施例2
所述的磷酸鎂水泥的制備方法，采用以下方法制備:
1)將納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:2.3比例配制成磷酸鎂水泥；所述的納米磷酸二氫鋁采用以下方法制備:將固體磷酸二氫鋁粉末室溫下濕法球磨22小時(shí)，將球磨后磷酸二氫鋁粉末干燥，制得粒徑為80nm的納米級(jí)磷酸二氫鋁；
2)在步驟I)中制得的磷酸鎂水泥中加入其重量0.2%的水泥助磨劑，所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇22份、木質(zhì)素基醇胺15份、脂肪酸鈉4份、聚四氟乙烯粉末6份、明膠2份、蔗糖3份；即得最終產(chǎn)品。
[0019]實(shí)施例3
所述的磷酸鎂水泥的制備方法，采用以下方法制備:
I)將納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:2.5比例配制成磷酸鎂水泥；所述的納米磷酸二氫鋁采用以下方法制備:將固體磷酸二氫鋁粉末室溫下濕法球磨25小時(shí)，將球磨后磷酸二氫鋁粉末干燥，制得粒徑為90nm的納米級(jí)磷酸二氫鋁；
2)在步驟I)中制得的磷酸鎂水泥中加入其重量0.3%的水泥助磨劑，所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇28份、木質(zhì)素基醇胺25份、脂肪酸鈉8份、聚四氟乙烯粉末8份、明膠3份、蔗糖5份；即得最終產(chǎn)品。
[0020]實(shí)施例4
所述的磷酸鎂水泥的制備方法，采用以下方法制備:
1)將納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:3比例配制成磷酸鎂水泥；所述的納米磷酸二氫鋁采用以下方法制備:將固體磷酸二氫鋁粉末室溫下濕法球磨30小時(shí)，將球磨后磷酸二氫鋁粉末干燥，制得粒徑為10nm的納米級(jí)磷酸二氫鋁；
2)在步驟I)中制得的磷酸鎂水泥中加入其重量0.4%的水泥助磨劑，所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇30份、木質(zhì)素基醇胺30份、脂肪酸鈉10份、聚四氟乙烯粉末10份、明膠4份、鹿糖6份；即得最終產(chǎn)品。
[0021]上述一種磷酸鎂水泥的制備方法，采用納米磷酸二氫鋁粉末作為原料，制得的水泥凝結(jié)時(shí)間短，流動(dòng)度低，抗壓強(qiáng)度大，水泥的平均孔徑和孔隙率小，不易出現(xiàn)表面泛霜現(xiàn)象；且加入的水泥助磨劑，提高了磨機(jī)的產(chǎn)量25%，有利于降低粉磨能耗，有利于提高熟料利用率，節(jié)約成本；水泥中的熟料粉可以在20d內(nèi)基本完成水化反應(yīng)，全部發(fā)揮出強(qiáng)度作用；有利于改進(jìn)特種水泥的生產(chǎn)，有利于水泥工業(yè)的節(jié)能減排；抗壓強(qiáng)度提高了 5MPa。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于采用以下方法制備: 1)將納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:2-3比例配制成磷酸鎂水泥；所述的納米磷酸二氫鋁采用以下方法制備:將固體磷酸二氫鋁粉末室溫下濕法球磨20-30小時(shí)，將球磨后磷酸二氫鋁粉末干燥，制得粒徑為70-100nm的納米級(jí)磷酸二氫鋁； 2)在步驟I)中制得的磷酸鎂水泥中加入其重量0.1-0.4%的水泥助磨劑，所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇20-30份、木質(zhì)素基醇胺10-30份、脂肪酸鈉2-10份、聚四氟乙烯粉末5-10份、明膠1-4份、鹿糖2-6份；即得最終產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟I)中:納米磷酸二氫銷(xiāo)粉末、氧化鎂按重量比1:2.2-2.8，優(yōu)選為1:2.5。
3.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟I)中:納米級(jí)磷酸二氫鋁的粒徑為80-90nm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟2)中:磷酸鎂水泥中加入其重量0.2-0.3%的水泥助磨劑。
5.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟2)中所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇22-28份、木質(zhì)素基醇胺15-25份、脂肪酸鈉4-8份、聚四氟乙烯粉末6-9份、明膠2-3份、蔗糖3-5份。
6.如權(quán)利要求1所述的一種磷酸鎂水泥的制備方法，其特征在于步驟2)中所述的水泥助磨劑由重量份數(shù)的以下物質(zhì)制成:聚合多元醇25份、木質(zhì)素基醇胺20份、脂肪酸鈉5-7份、聚四氟乙烯粉末7-8份、明膠3份、蔗糖4份。
【專(zhuān)利摘要】一種磷酸鎂水泥的制備方法，屬于水泥助劑技術(shù)領(lǐng)域。采用以下方法制備：1）將納米磷酸二氫鋁粉末、氧化鎂按重量比1:2-3比例配制成磷酸鎂水泥；2）在步驟1）中制得的磷酸鎂水泥中加入其重量0.1-0.4%的水泥助磨劑，即得最終產(chǎn)品。上述一種磷酸鎂水泥的制備方法，采用納米磷酸二氫鋁粉末作為原料，制得的水泥凝結(jié)時(shí)間短，流動(dòng)度低，抗壓強(qiáng)度大,水泥的平均孔徑和孔隙率小，不易出現(xiàn)表面泛霜現(xiàn)象；且加入的水泥助磨劑，提高了磨機(jī)的產(chǎn)量，降低粉磨的能耗，提高了熟料的利用率，節(jié)能減排。
【IPC分類(lèi)】C04B28-34, C04B103-52, C04B12-02, C04B24-26
【公開(kāi)號(hào)】CN104844147
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510286246
【發(fā)明人】李琪
【申請(qǐng)人】湖州華侖助劑科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年5月29日