專(zhuān)利名稱(chēng)：：水泥混凝土新型速凝劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是一種水泥混凝土速凝劑，用于配制噴射混凝土，是礦井噴錨支護(hù)工程中不可缺少的外加劑。國(guó)外現(xiàn)有速凝劑主要有西古尼特(Sigunite)，伊索格萊特(Isocrete)和特里柯札爾(Tricosal)，它們都以碳酸鈉(Na2CO3)和鋁酸鈉(NaAlO2)為主要成分，摻量一般為水泥重量的2～4%，這些速凝劑的摻入使水泥混凝土28天抗壓強(qiáng)度降低20～40%，經(jīng)檢索證明國(guó)外配方與本發(fā)明配方無(wú)相同者。國(guó)內(nèi)市售速凝劑基本上是以單獨(dú)鋁氧熟料或鋁氧熟料配以適量純堿，石灰，無(wú)水石膏或礬泥等無(wú)機(jī)材料為主要成分，其配方與本發(fā)明亦不同。以上國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)的不足之處是生產(chǎn)速凝劑消耗純堿數(shù)量很大(國(guó)內(nèi)目前純堿供應(yīng)緊張)，而且在使用中，噴射混凝土28天強(qiáng)度降低較大，國(guó)產(chǎn)782型速凝劑，雖然用堿量低，后期強(qiáng)度降低較小，但是產(chǎn)品在貯存過(guò)程中，很易風(fēng)化，使凝結(jié)變慢，無(wú)法使用，而且在配制噴射混凝土?xí)r，速凝劑用量也較多，本發(fā)明與國(guó)內(nèi)幾種混凝土速凝劑主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的對(duì)比見(jiàn)表3。本發(fā)明的任務(wù)是針對(duì)上述幾種速凝劑在生產(chǎn)和使用中所存在的問(wèn)題，提出一種新型水泥混凝土速凝劑配方，并經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確實(shí)證明其技術(shù)，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比現(xiàn)有混凝土速凝劑先進(jìn)。本發(fā)明水泥混凝土速凝劑以現(xiàn)有生產(chǎn)廠的鋁氧熟料為基礎(chǔ);該鋁氧熟料是以石灰石、礬土、純堿按一定比例配合，經(jīng)粉磨、煅燒而成的，此項(xiàng)技術(shù)為行業(yè)已知技術(shù)，鋁氧熟料是使水泥迅速凝結(jié)不可缺少的，但在考慮其用量時(shí)，應(yīng)在確保達(dá)到所需凝結(jié)時(shí)間，同時(shí)又具有良好抗風(fēng)化性能的前提下，盡量降低其用量，以使水泥后期強(qiáng)度降低最小，本發(fā)明速凝劑的另一重要組份為煅燒明礬石或礬泥，能與水泥形成鈣礬石結(jié)構(gòu)，促進(jìn)凝結(jié)，提高28天強(qiáng)度，又能降低速凝劑的堿度，在以上兩組份的基礎(chǔ)上，適量硫酸鋅的引入能使水泥漿體凝結(jié)更快，28天強(qiáng)度更高，同時(shí)28天的強(qiáng)度降低百分率最小。此外為減少鋁氧熟料的用量，降低成本，可加入適量的硬石膏及(或)生石灰，其含量各不超過(guò)10%。本發(fā)明水泥混凝土新型速凝劑的配方范圍如表Ⅰ表Ⅰ</tables>按上述配比配成混合料，混合均勻，在磨機(jī)中粉磨，通過(guò)0.080mm方孔篩，要求篩余＜10%。此種速凝劑加入普通水泥中配制成噴射混凝土，摻加量為4～5%，凝結(jié)時(shí)間一般初凝小于3分鐘，終凝小于6分鐘，配方中不加入硫酸鋅的速凝劑，用其配制的噴射混凝土，28天抗壓強(qiáng)度為空白(不加速凝劑)對(duì)比例的80%以上，當(dāng)速凝劑配方中加入4～7%的硫酸鋅時(shí)，用其配制的噴射混凝土，其28天抗壓強(qiáng)度可達(dá)到空白(不加速凝劑)對(duì)比例的85～95%，本發(fā)明新型速凝劑采用煅燒明礬石作為主要組份與鋁氧熟料等配成水泥混凝土新型速凝劑，收到了良好效果，在技術(shù)性能上，煅燒明礬石可以用礬泥代替，但直接用煅燒明礬石不需要烘干，有利于簡(jiǎn)化運(yùn)輸，貯存和配料工藝。明礬石的煅燒溫度應(yīng)控制在600～700℃，使明礬土活化，形成較多的硫酸鋁鉀和活性氧化鋁。本發(fā)明新型水泥混凝土速凝劑在配制時(shí)可加入0～7%硫酸鋅，試驗(yàn)結(jié)果表明加入硫酸鋅，不僅能提高水泥的后期強(qiáng)度，而且能加速凝結(jié);此外，還可以加入0～10%的硬石膏和(或)0～10%的生石灰，以減少鋁氧熟料的用量，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明水泥混凝土新型速凝劑的實(shí)施例如下表2，表中列出速凝劑的配合比例及所配制噴射混凝土的凝結(jié)時(shí)間及28天強(qiáng)度保留率。表2本發(fā)明水泥混凝土速凝劑在煤礦現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果列于表3表3本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果為1.用本發(fā)明水泥混凝土新型速凝劑配制的噴射混凝土，水泥的凝結(jié)時(shí)間能滿(mǎn)足噴射作業(yè)要求，回彈率低，后期強(qiáng)度高，且28天抗壓強(qiáng)度保留率能達(dá)到80%以上，摻加硫酸鋅，28天抗壓強(qiáng)度保留率能達(dá)到90%以上。2.本發(fā)明是以鋁氧熟料及促凝活性劑煅燒明礬石或礬泥為主要組份，引入硫酸鋅提高后期強(qiáng)度，它既有782型速凝劑的優(yōu)點(diǎn);即用堿量少，后期抗壓強(qiáng)度降低少，又克服了782型速凝劑易風(fēng)化貯存期短的缺點(diǎn)。3.本發(fā)明與現(xiàn)有普通使用的純鋁氧熟料型比較，每噸可節(jié)約純堿100Kg左右，僅此一項(xiàng)可降低成本約100元，而且，由于堿性小，對(duì)操用噴射水泥的操作人員皮膚損害較輕。4.國(guó)內(nèi)現(xiàn)有速凝劑廠，不需增加設(shè)備、資金，即可轉(zhuǎn)產(chǎn)本產(chǎn)品。權(quán)利要求1.一種用于配制水泥混凝土的新型速凝劑，其特征是，此速凝劑具有以下配方范圍鋁氧熟料50～75%煅燒明礬石或礬泥25～35%硫酸鋅0～7%生石灰0～10%硬石膏0～10%。全文摘要一種用于配制噴射水泥混凝土的新型速凝劑，是礦井噴錨支護(hù)工程中應(yīng)用的外加劑；國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的速凝劑存在的不足之處是生產(chǎn)速凝劑消耗純堿數(shù)量大；在使用速凝劑時(shí)后期強(qiáng)度降低大，有的品種雖沒(méi)有上述缺點(diǎn)，但又有貯存期短、易風(fēng)化的缺點(diǎn)，本發(fā)明沒(méi)有上述缺點(diǎn)，其配方范圍為鋁氧熟料50-75％，煅燒明礬石或礬泥25-35％，硫酸鋅0-7％，其余組份為硬石膏和生石灰。文檔編號(hào)C04B28/02GK1051032SQ8910785公開(kāi)日1991年5月1日申請(qǐng)日期1989年10月17日優(yōu)先權(quán)日1989年10月17日發(fā)明者鄧中言,任憑,沈梅非,萬(wàn)桂琴申請(qǐng)人:中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院