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益玮介绍无碱速凝剂的制备技术

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     近年来,湿法喷射混凝土工艺由于其回弹量低而 不致于严重破坏施工环境以及施工效率高等优点,正逐步取代传统的干喷工艺。湿法喷射混凝土常用的液体速凝剂(http://www.zqywgs.com/aspcms/news/2014-8-29/546.html)包括以硅酸钠、铝酸钠为主的碱性液体速凝剂和无碱液体速凝剂。其中,碱性液体速凝剂掺入混凝土后,会使喷射混凝土的后期强度明显降低以及抗渗耐久性能下降。而液体无碱速凝剂则可以提高喷射混凝土的后期强度、提高抗渗能力,因此开始被广泛应用于城市的地下交通、水利工程地下厂房等重要工程设施中。
    我们所使用的液体无碱速凝剂主要组成为硫酸 铝,其它成分包括络合物形成剂、有机增强剂、pH调节剂等。首先将硫酸铝溶解到水中,然后在水浴加热条件下缓慢加入有机胺为主要成分的络合物形成剂,用以提高硫酸铝在水溶液中的溶解性能。此后,在80~ 100℃下反应2~3h,最后加入有机增强剂、pH调节剂并搅拌均匀。降温后得到黄绿色半透明的液体产物即为无碱速凝剂。该产品的密度为1.40g/cm3;固含量 39.6%;pH值3.48。
    无碱速凝剂的生产工艺及其性能等技术特点。性能测试结果表明,无碱速凝剂掺量为8.75%时可使P Ⅱ 42.5硅酸盐水泥的初凝时间缩短至2min15s,终凝时间7min50s,1 d抗压强度达到20.7 MPa,28 d抗压强度保留率为102.3%。同样掺量时可使JC 477—2005基准水泥的初凝时间缩短至2min,终凝7min30s,1 d抗压强度达到22.0MPa,28 d抗压强度保留率为108.7%。是一种性能优良的无碱速凝剂。碱速凝剂的价格适中,性能优异的无机中性盐液体无碱速凝剂得到了广泛的关注,并已开始在国内外推广应用。这类速凝剂大部分以铝化合物为主要成分,代表了速凝剂无碱、液体化的发展方向。从主要成分上看,该类速凝剂可分为俩类,一是氢基铝系列;二十硫酸铝系列。 
下面分别介绍它的制备技术:
    1、氢基铝系列 先按照新型无机低碱粉体速凝剂中所述制备方法得到无定形氢基铝化合物(真空过滤得到沉淀,无需干燥,然后将之与酸(硼酸、草酸、柠檬酸、硝酸、甲酸等之一或混合物)、胺(如三乙醇胺、二乙醇胺等之一或混合物)、硫酸铝等在加热条件下搅拌成均匀溶液,经浓缩后得到最终产品。 
    2、硫酸铝系列 将硫酸铝、胺(如三乙醇胺、二乙醇胺等之一或混合物)甘油、硅、酸镁和水等原料混合均匀即可得到最终产品。其中甘油和硅酸镁为速凝剂。

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