專利名稱：：處理粉煤灰的化合物及方法
技術領域：
：本發(fā)明一般涉及混凝土添加劑，更具體涉及用于處理水泥混合物中所用的粉煤灰的化合物、組合物以及方法。
背景技術：
：建筑和建造應用場合對混凝土不斷增長的需求需要大量價格高的波特蘭水泥。為了減少制造混凝土所需的波特蘭水泥量，需要替代化合物和組合物。粉煤灰由燃煤鍋爐中燃燒粉煤而產(chǎn)生。粉煤灰是一種細粉狀顆粒材料，它在煙道氣中被攜帶走，并可以用靜電沉降器或者包括旋風分離器在內(nèi)的機械式收集器從氣體中收集起來。粉煤灰通常在廢渣填埋場處理。粉煤灰可用作波特蘭水泥摻合料(admixture),并可用作波特蘭-火山灰混合水泥的組分。當粉煤灰用于混凝土時，其應該具有足夠的凝硬反應性，并應該具有一致的性質(zhì)(consistentquality)。存在于波特蘭水中的骨料和粘結劑的混合物，舉例來說，提高了結構的強度、承載能力和耐久性。具有凝硬或者自粘結特性的粉煤灰，可用作混凝土添加劑，并可以替代一部分形成混凝土所需的水泥。除了節(jié)省費用之外，添加粉煤灰也提高了混凝土的特性，例如，降低滲透率，提高可加工性。為了用于波特蘭水泥混凝土，粉煤灰必須滿足美國材料試驗學會ASTMC-618的要求，其中包括N、F和C等級。F級，例如，碳含量為4.8°/。到12%。粉煤灰的化學及物理特性受所燃燒煤炭的化學及物理特性和所用加工方法的影響。這些特性還受各種燃燒方法和相關的各種鍋爐效率的影響。煤的四種類型是無煙煤、煙煤、亞煙煤和褐煤。粉煤灰的主要成分用燒失量(LOI)來確定。LOI是保留在粉煤灰中的未燃碳的量度，它表明混凝土中用作水泥替代品的適宜性。通常，如果LOI大于6%,則粉煤灰不符合ASTM標準，因此不能用于混凝土。例如，不符合各別州運輸部門用于混凝土要求(通常相應于ASTMC-618或者AASHTO295)的粉煤灰，被認為是"等外(off-grade)"，因為碳超過，例如，俄亥俄州、肯塔基州、印地安那州最大允許的LOI值3%。從Beckjord發(fā)電站(俄亥俄州新里士滿市的發(fā)電廠)獲得的粉煤灰，是就混凝土產(chǎn)品而言的等外粉煤灰的一個例子。其他變量，包括細度和可變性是導致具體粉煤灰不符合ASTM或者美國州際公路運輸協(xié)會(AmericanAssociationofStateHighwayTransportationOfficials)(AASHTO)要求的其他一些因素。夾雜空氣是混凝土在水硬性水泥組合物如砂漿、砌筑水泥(masonry)和混凝土中抵抗冷凍和融化條件的耐久性因素。因此，對混凝土或砂漿的長時間耐久性來說，夾雜空氣的存在是值得注意的。夾雜空氣(entrainedair)的特征是基本上均勻分散于水泥漿中的球狀空間，而截留空氣(entrappedair)的特征則是一些形狀不規(guī)則的孔隙，它們通常尺寸不一致，但大于"夾雜"空氣的空隙。存在于粉煤灰中的碳(以及等外粉煤灰中的高碳含量)可能吸附表面活性劑或者混凝土制造中所用的"夾雜空氣的，，摻合料，因而使表面活性劑或者摻合料不能用于預定目的，并且也減少水泥混合物中的夾雜空氣?；曳种械臍堄嗵家部赡芨蓴_混凝土形成時的夾雜空氣過程。水泥混合物或混凝土中存在粉煤灰有多種優(yōu)點，包括減少用廢渣填埋法處理粉煤灰，從而保護自然資源；費用低于其他添加劑；而且降低硬化的混凝土的滲透率和收縮。因為有干燥收縮小、水合熱降低、水減少、堿性硅石的反應性低，以及對硫酸鹽侵蝕的抵抗力增加這些優(yōu)點，所以其他優(yōu)點包括耐久性和長時間強度增加。此外，由于泌漿(bleeding)減少和分凝(segregation)降低、流動性提高、以及終加工特性(finishingcharacteristic)提高，所以可加工性也有所改進。另外，由于替代了一部分水泥，二氧化碳也減少了。用于處理水泥組合物所用的粉煤灰的化合物、組合物以及方法都仍然需要。發(fā)明概述簡要地說，按照本發(fā)明的一個方面，處理粉煤灰用的化合物選自兩性化合物、烷基多糖苷、酉旨、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇，及其混合物，其中當粉煤灰經(jīng)處理并摻入水泥混合物(cementadmixture)中時，處理后的粉煤灰能有效阻止吸收性的碳(absorptivecarbon)。按照本發(fā)明的另一方面，處理水泥混合物中粉煤灰的方法包括用選自兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇及其混合物的化合物對粉煤灰進行處理。按照本發(fā)明的另一方面，減少水泥混合物中波特蘭水泥量的方法包括將水泥混合物中高達波特蘭水泥總重量的400/。用等量粉煤灰替代，所述粉煤灰用選自兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇及其混合物的化合物處理過。發(fā)明詳述按照本發(fā)明的一個方面，處理粉煤灰用的化合物選自兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇，及其混合物，其中當粉煤灰經(jīng)處理并摻入水泥混合物時，處理后的粉煤灰能有效阻止吸收性碳。該化合物可為兩性化合物，而且也可能是甜菜堿。該化合物可為烷基多糖苷(alkylpolyglycoside)，而且也可能是<:8-<:18烷基多糖苷或Q-C!2烷基多糖苷。該化合物可為酯，而且也可能是甘油三酯。甘油三酯可能含有4-22個碳的烷基鏈，或者含有14-18個碳的烷基鏈。甘油三酯可為選自菜子油、大豆油、椰子油、妥爾油及其混合物的油。該化合物可為甘油三酯衍生物，而且可為烷氧基化甘油三酯或者乙氧基化甘油三酯。該化合物可為脂肪醇。該化合物可為烷氧基化脂肪醇。該化合物可為烷氧基化多元醇。按照本發(fā)明的另一方面，處理水泥混合物中粉煤灰的方法包括用選自兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇及其混合物的化合物對粉煤灰進行處理。該粉煤灰可為等外粉煤灰。按照本發(fā)明的另一方面，減少水泥混合物中波特蘭水泥量的方法包括將水泥混合物中高達波特蘭水泥總重量的40%用等量粉煤灰替代，所述粉煤灰已用選自兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇及其混合物的化合物處理過。本文中所用的術語"包括(comprises，comprising,includes,including)","具有(has,having)"或其任何其他變體(variation)，都是用來涵蓋不排除的內(nèi)含物。舉例來說，包括所列要素的制造方法、方法、制品或者裝置，不必僅限于那些要素，而可包括其他未明確列出的要素或者為這些制造方法、方法、制品或者裝置所固有的要素。此外，除非明確相反說明，術語"或者"指的是包含性的"或者"，而不是排除性的"或者"。舉例來說，A或B的情況滿足下面任何一種情況A是真實的(或存在)而B是不真實的(或不存在)；A是不真實的(或不存在)而B是真實的(或存在)；以及A和B都是真實的(或存在)。本文中所用的術語"一種(a或an)"旨在描述本發(fā)明的要素和組分。這樣做只不過是為了方便且提供對本發(fā)明的一般性理解。本文中，這種描述應當理解成包括一種或者至少一種，而且除非有相反說明，單數(shù)還包括復數(shù)。有利的是，申請人已發(fā)現(xiàn)，用本發(fā)明所述的化合物或組合物處理等外粉煤灰，改進了水泥混合物中的空氣夾雜，并可用來替代一部分混凝土應用中所需要的波特蘭水泥量。按照本發(fā)明的一個方面，處理粉煤灰用的化合物和組合物包括，但不限于兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇，及其混合物。使用本文中所述化合物、組合物和方法來處理粉煤灰，消除了粉煤灰中所存在的殘余碳的抗空氣夾雜效應，而化合物和組合物不單獨增加夾雜空氣效應。適用的兩性化合物包括，但不限于，DEHYTONK。DEHYTONK是椰油酰胺基丙基甜菜堿，可從德國CognisDeutschland公司購得。其他適宜的兩性化合物也可使用，其中包括但不限于，烷基或?；泻?至18個碳原子的N-烷基-N,N-二曱基甘氨酸銨如椰油烷基二曱基甘氨酸銨、N-酰基氨基丙基-N,N-二曱基甘氨酸銨如椰油?；被谆拾彼徜@和2-烷基-3-羧曱基_3_羥基乙基咪唑啉，以及椰油?；?氨基乙基羥乙基羧曱基甘氨酸酯如DEHYTONAB30椰油基甜菜堿(CAS弁68424-94-2)。適宜的烷基多糖苷包括，^旦不限于，AGNIQUEPG8107。AGNIQUEPG8107是聚合度(D.R)為1.7的C8-C1()烷基多葡糖苷，可從德國CognisDeutschland或者美國CognisCorporation購得。其他適宜的烷基多糖苷也可用來處理粉煤灰，其中包括AGNIQUEPG8105(Cs-d()烷基多糖苷，聚合度(D.P.)為1.5)、AGNIQUE9116(CVCn烷基多糖苷，D.R=1.6)、AGNIQUEPG264(Ci2-d6烷基多糖苷，D.P.=1.4),所有這些都可從德國CognisDeutschland或者美國CognisCorporation購得。適宜的酯包括，但不限于，Cognis-34072。Cognis-34072是甘油三酯，可由天然或合成的來源得到。甘油三酯中的烷基鏈可含有4~22個碳原子。適宜的甘油三酯也可能包括植物油，其中包括但不限于，菜子油、大豆油、椰子油、妥爾油，及其混合物。其他適宜的酯包括，但不限于，一元醇和多元醇與直鏈或支鏈脂肪酸的酯及其混合物。脂肪酸包括，但不限于，烷基鏈中有422個碳的直鏈和支鏈脂肪酸，及其混合物。一元醇包括，但不限于，曱醇、乙醇、丁醇、丙醇、異丙醇、異丁醇、叔丁醇，及其混合物。多元醇包括，但不限于，乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、甘油、聚乙二醇、聚丙二醇、山梨醇，及其混合物。多元醇的酯包括，但不限于，全酯和偏酯。多元醇的偏酯包括，但不限于，單油酸甘油酯、二油酸甘油酯、單硬脂酸甘油酯、單異硬脂酸甘油酯，及其混合物。適宜的甘油三酯衍生物包括，但不限于，烷氧基化甘油三酯，其中包括乙氧基化甘油三酯。烷氧基化程度為每摩爾甘油三酯0200摩爾至少一種環(huán)氧烷(alkyleneoxide)的范圍之內(nèi)，該環(huán)氧烷選自環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷及其組合。適宜的乙氧基化甘油三酯包括，但不限于，AGNIQUESBO-5、AGNIQUESBO-10、AGNIQUESBO-20、AGNIQUECSO-16、AGNIQUECSO-25、AGNIQUERSO-5、AGNIQUERSO-10和AGNIQUERSO-30。適宜的脂肪醇包括，但不限于，烷基鏈含有622個碳的脂肪醇或其混合物。烷基鏈可為直鏈或者支鏈，或者直鏈和支鏈兼而有之。適宜的脂肪醇包括C8醇(LOROLC8-98,產(chǎn)于CognisCorporation)、C8.1Q醇(LOROLC8-10SPV,產(chǎn)于CognisCorporation),或者Qw4脂肪醇(LOROLC12-14A，產(chǎn)于CognisCorporation)，或者異硬脂醇。適宜的烷氧基化脂肪醇包括，但不限于，烷基鏈含有6-22個碳的脂肪醇或其混合物。該脂肪醇可以每摩爾醇被0~200摩爾至少一種環(huán)氧烷烷氧基化，該環(huán)氧烷選自環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷及其組合。舉例來說，適用的烷氧基化脂肪醇每摩爾醇可含有平均約5摩爾乙氧基(ethoxylate)?；蛘?，適宜的垸氧基化脂肪醇包括，但不限于，平均有5摩爾環(huán)氧乙烷的Q-,2醇和平均有5摩爾環(huán)氧乙烷的dw8脂肪醇。適宜的烷氧基化多元脂肪醇包括，但不限于，乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2-丙二醇、聚丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,2,6-己三醇、甘油和二(4-羥基環(huán)己基)-2，2-丙烷。多元醇可以是，但不限于，二元醇、三元醇、四元醇和五元醇。多元醇每摩爾醇可以被0-200摩爾至少一種環(huán)氧烷烷氧基化，該環(huán)氧烷選自環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷及其組合。舉例來說，適用的烷氧基化多元醇，每摩爾醇可含有平均約15摩爾乙氧基(ethoxylate)和約60摩爾丙氧基(propoxylate)。應當理解的是，當醇被烷氧基化并且包括至少5摩爾EO時，乙氧基的分布范圍將在O摩爾EO、平均5摩爾EO以及至多10~14摩爾EO之間。上述化合物可單獨使用，或者以混合物(組合物)形式使用。按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種由烷基多糖苷和兩性化合物的混合物，其比例為0.1%至0.5%,乃至0.1°/。至1.0%。按照本發(fā)明的另一方面，將甘油三酯同十二烷基硫酸鈉或者烷氧基化脂肪醇混合。按照本發(fā)明，粉煤灰與波特蘭水泥的適宜比例可為5:95至25:75。適宜的其他比例包括20:80及15:85。應當理解地是，目前依據(jù)許多州內(nèi)大多數(shù)運輸部門(DOT)的條例，最大水泥替代量限于20:80。雖然目前不得超過20:80的比例，但是將來有可能擴展，當然取決于各別州的DOT條例。因此，按照本發(fā)明的一個方面，最大粉煤灰替代比例上限將宜為40:60。除非另外說明，本文所用的所有科技術語，其含義與本發(fā)明所屬領域中技術人員一般理解的含義相同。雖然，類似或等效于本文中所述的方法和材料都可用來實踐或試驗本發(fā)明，但下面對適宜的方法和材料特予說明。若有抵觸，則以本說明書(包括各定義)為準。此外，各材料、方法和實施例只不過是例證性的，并非旨在限定。實施例實施例1在下面實施例中，用通常的工業(yè)方法制備了混凝土混合物。在各實施例中，將18.9磅波特蘭水泥、3.3磅粉煤灰(用試劑處理過或未處理過)、48丄磅沙子、59.3磅礫石、9.9ml空氣夾雜劑(MICRO-AIR)和26ml可從位于俄亥俄州克利夫蘭的MasterBuilders(DeGussa的分公司)購得的減水劑(POZZOLITH200N),以及約9.5磅水在混凝土攪拌機中混合。應理解的是，混凝土混合物可在其他適宜的混合器中制造，或者用手工進行混合?；炷粱旌衔镏苽渫戤吅?，測量空氣含量、坍塌度及其他特性?？諝夂扛鶕?jù)ASTMC-231進行測量，坍塌度根據(jù)ASTMC-143進行測量。用于各實施例的未處理粉煤灰為等外粉煤灰。直接使用的未處理粉煤灰，當用來替代約百分之十到百分之十五(10-15%)波特蘭水泥時，此百分比以波特蘭水泥原始總重量為準計，將會形成小于百分之三(3%)的低空氣夾雜的混凝土混合物。對粉煤灰作如下處理在15°C~100。C之間的溫度下，以每20磅粉煤灰0.1盎司至2.0盎司本發(fā)明化合物的比例，使未處理粉煤灰與本發(fā)明化合物一起在連續(xù)攪拌機(inlinemixer)中混合。各實施例中，溫度范圍在30°C~75°C之間。應理解的是，所用的混合裝置和方法可改變，而且不局限于本文中所述的裝置和方法，因為熟練的技工都知道。不考慮所用的裝置和方法，化合物應當均勻地分布于粉煤灰中。或者，化合物可隨后添加到上述包含未處理粉煤灰的混凝土混合物中。正如下列表l中所示，按ASTMC-231的方法進行測量，用未處理的等外粉煤灰代替百分之十五(15%)波特蘭水泥所得的混凝土混合物，其夾雜空氣值小于百分之二(2%)。在表l中，粉煤灰在加到水泥混合物之前用化合物進行處理。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>正如表l中所示，用本發(fā)明化合物處理過的粉煤灰顯著提高了水泥混合物中的空氣夾雜。實施例2用下列組成來制備實施例2a2c中的混凝土混合物:來源量體積，立方英尺水泥(磅)I型波特蘭水泥18.890.10粉煤灰(磅)各種各樣的3.330.02粗骨料(磅)#57LS64.450.40細骨料(磅)HilltopGR43.810.26水(磅)10.000.16空氣(％)6.00.06減水劑(毫升)MBPozz200N26.3空氣夾雜劑(毫升)MBMicroAir6.6總計140.51.00在制造普通波特蘭水泥混合物的情況下，上述配方中的所有粉煤灰均用等量I型波特蘭水泥替代。制備混凝土混合物的方法邊添加上述各組分，邊在混凝土攪拌機中進行混合1/2量的水、粗骨料、減水劑、細骨料、空氣夾雜劑、粉煤灰、水泥、剩余的水(1/2)。將混合物混合約3分鐘，覆蓋(covered),并使其靜置。再將混合物混合2分鐘，并從攪拌機中卸出。用處理劑處理粉煤灰的方法可將處理劑與粉煤灰以該
技術領域：
中慣用的任何方法進行混合，以便有效地將處理劑分布到粉煤灰表面上。所述方法包括，但不限于，各種類型的機械式攪拌機，以及將液體與粉末提供均勻混合的其他方法。實施例2a:用一種來源的粉煤灰制備混凝土樣品。在本實施例中，用上述處理劑處理粉煤灰，以此比較了不同的處理劑。在每種情況下，處理程度是處理劑對粉煤灰的重量百分比為0.14%。使二批試樣接受上述處理，并分析了坍塌度(ASTMC143)、空氣含量(ASTMC231)、28天壓縮強度(ASTMC39)以及顯微鏡空氣空隙分析(ASTMC457)，下列情況除外(1)在341-U和342-U中，不用處理劑處理粉煤灰；(2)在345-U和346-U中，省略粉煤灰和處理劑；(3)在357-P和358-P中，用處理劑處理波特蘭水泥；以及(4)在3"-P和344-P中，以摻合料形式向混凝土混合物添加處理劑，但不是用來預先處理粉煤灰。結果可見表2。表2_C1"C欲C幼ASTMC457_混合物化合物/混合物坍塌度校正的28天壓縮總計空氣>1jnnj比表面積間隙因子空沐出標識號(英寸)空氣x強度空隙含重9空沐:平方英寸/莢寸現(xiàn)率(pai)n%立方英寸妄，/SBO*大豆油；S8O10POE(10)大豆油；S8CMOPOe(30>大豆油；SKM2POE(42)大豆油；50NP"9,POE兩壬基酚；SBO1訓P^,站S880"10/WiNM;6KM(y5L8e9n6S8O10/5S十二烷基樣酸鈉；所有醇均為直鏈醇.<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>根據(jù)表2中的結果，粉煤灰必須分別用本發(fā)明化合物或本發(fā)明化合物的混合物預先處理以生效。否則，這些材料如果例如添加到混凝土混合物中，或者應用到波特蘭水泥上，則不能阻止吸附性碳。舉例來說，如表2中所示，NP-9單獨(327和328)不產(chǎn)生所需的空氣結構(觀察到低表面積、低空隙出現(xiàn)率和高間隙因子(spacingfactor)),但是SBO-10和SLS(333和334)或NP-9(335和336)的混合物則有效阻止吸附性碳，并形成良好的空氣結構。可以MBMicroAir(353和354)和油酸(337和338)購得的標準空氣夾雜劑，不如本發(fā)明化合物和混合物那樣有效。還觀察到，就乙氧基化甘油三酯而言，乙氧基化度越大，則空氣含量百分比越大(351-P)、(352-P)、(339-P)、(340-P)、(325-P)和(326-P)。同樣，對同樣量EO來說，短鏈醇(329-P和330-P)比長鏈醇(323-P和324-P)產(chǎn)生更多空氣。對脂肪醇來說，(331-P)和(332-P)對(347-P和363-P)，也觀察到關于這種烷基鏈長度和空氣含量的趨勢。此外，多元醇的EO/PO嵌段聚合物(349-P和350-P)也有效阻止吸附性碳。實施例2b:使用上述混合類型和方法，以6種不同來源的粉煤灰制備了混凝土樣品。在每對樣品中，一個用處理過的粉煤灰來制備，一個用未處理過的粉煤灰來制備。本實施例中的處理劑是乙氧基化甘油三酯、POE(10)大豆油，處理方法如上所述。處理程度是處理劑對粉煤灰的重量百分比為0.14%。將混凝土樣品投入圓筒，并按ASTMC457進行空氣空隙分析試驗。這些分析結果記錄于表3中。表3粉煤灰_ASTM(M57處理來源LOI%空氣含量空隙比表面積間隙因子空隙出現(xiàn)率%>111平方英寸/英寸立方英寸根據(jù)表3中的數(shù)據(jù)，可以相信較小的空氣泡結構和改進的間隙式樣有利于夾雜空氣混凝土的性能和質(zhì)量(改進的冷凍-熔化性能)。用乙氧基化甘油三酯進行處理，提供了，(l)平均起來，處理的粉煤灰比未處理粉煤灰形成較小的空氣氣泡(空隙〉lmm較低)；(2)平均起來，處理的形成較高的空氣空隙表面積；以及(3)平均起來，氣泡靠得更近。(2)和(3)均代表較小氣泡數(shù)量增加的趨勢。實施例2c:使用同樣來源的粉煤灰，按上面列出的混合類型來制備混凝土樣品。用經(jīng)過大豆油處理的粉煤灰制備了十二個樣品，并用經(jīng)乙氧基化大豆油處理過的粉煤灰制備了十二個樣品。采用兩種處理程度。對這些樣品進行坍塌度試驗、測量空氣含量及7天壓縮強度和28天壓縮強度(二個同樣樣品的平均值)。根據(jù)所得的空氣含量和壓縮強度數(shù)據(jù)，導出空氣％含量和壓縮強度之間關系的公式。然后，用該公式將所有壓縮強度標準化成6%空氣含量條件下的數(shù)值。然后，對各處理劑計算校正后的壓縮強度平均值。結果記錄于表4。:eqeqoJKQ4-eo6824說加加說M說5."加加加S100011001d1CJ怕幼^幼幼幼M幼Mg幼^加切助朋8§朋說說幼幼3366115566WWAABBCCDDEEFtr理理理理理理處理處理處理處理處理處理未處未處未處未處未處未處表4<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>混合物粉fi^處理劑~~處理劑粉煤灰掛蹋度空氣平均平均7天平均平均標識號來源量，％LQ1(英寸)％7天標準化成28天28天(psi)6%空氣標準化成6%空氣平均值311533幼**由于未添加空氣夾雜劑，故從平均值中略去這些數(shù)值。根據(jù)表4中的結果，用甘油三酯或乙氧基化甘油三酯進行處理，產(chǎn)生類似的壓縮強度結果(當標準化成恒定空氣含量時)。兩種處理劑皆有效阻止碳對夾雜空氣的干擾。若不添加夾雜空氣劑，則得到空氣含量少的混合物(171陽P)。甘油三酯和乙氧基化甘油三酯抑制了碳對AE的干擾。調(diào)節(jié)空氣百分比時，在各處理劑之間，壓縮強度沒有差異。參照了各特定實施方式，對本發(fā)明作了描述。然而，本領域技術熟練人員知道，可以進行各種改進和變化而并不偏離權利要求書中所闡明的本發(fā)明范圍。舉例來說，烷氧基化甘油三酯和烷氧基化脂肪酸被敘述成可用來處理粉煤灰。此外，可用來處理粉煤灰的適宜烷氧基化脂肪酸可包括，但不限于AGNIQUEFAC181-6(6摩爾乙氧基化的油酸)。盡管各實施例采用了等外粉煤灰，但按照本發(fā)明，其他級別的粉煤灰也可適于進行處理。因此，上述說明應看作是示例性的，而不是限制性的，而且所有這些改變都認定包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。上面已就具體實施方式說明了益處、其他優(yōu)點和實現(xiàn)發(fā)明目的的技術方案?？赡墚a(chǎn)生任何益處、優(yōu)點，或者想到技術方案，或者變得更顯著的那些益處、優(yōu)點、實現(xiàn)發(fā)明目的技術方案和任何要素，均不得理解為任何權利要求或所有權利要求的關鍵性的、要求的、或者基本的特征或要素。權利要求1.用于處理粉煤灰的化合物，該化合物選自兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇，及其混合物，其中當粉煤灰經(jīng)處理并摻入水泥混合物中時，處理后的粉煤灰有效阻止吸收性碳。2.權利要求l所述的化合物，其中所述化合物是兩性化合物。3.權利要求2所述的化合物，其中所述兩性化合物是甜菜堿。4.權利要求l所述的化合物，其中所述化合物是烷基多糖苷。5.權利要求4所述的化合物，其中所述烷基多糖苷是Cs-ds烷基多糖苷。6.權利要求4所述的化合物，其中所述烷基多糖苷是Cs-C,2烷基多糖苷。7.權利要求l所述的化合物，其中所述化合物是酯。8.權利要求7所述的化合物，其中所述酯是甘油三酯。9.權利要求8所述的化合物，其中所述甘油三酯含有4-22個碳的烷基鏈。10.權利要求8所述的化合物，其中所述甘油三酯含有14~18個碳的烷基鏈。11.權利要求8所述的化合物，其中所述甘油三酯是選自菜子油、大豆油、椰子油、妥爾油及其混合物的油。12.權利要求l所述的化合物，其中所述化合物是甘油三酯衍生物。13.權利要求12所述的化合物，其中所述甘油三酯衍生物是烷氧基化甘油三酯。14.權利要求12所述的化合物，其中所述甘油三酯衍生物是乙氧基化甘油三酯。15.權利要求l所述的化合物，其中所述化合物是脂肪醇。16.權利要求l所述的化合物，其中所述化合物是烷氧基化脂肪醇。17.權利要求l所述的化合物，其中所述化合物是烷氧基化多元醇。18.處理水泥混合物中粉煤灰的方法，該方法包括下列步驟用選自兩性化合物、烷基多糖苷、酉旨、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇及其混合物的化合物處理粉煤灰。19.權利要求18所述的方法，其中所述粉煤灰是等外的粉煤灰。20.減少水泥混合物中波特蘭水泥量的方法，該方法包括下列步驟將水泥混合物中高達波特蘭水泥總重量的40%用等量粉煤灰替代，所述粉煤灰用選自兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇及其混合物的化合物處理過。全文摘要本發(fā)明提供了用于處理粉煤灰的化合物，包括兩性化合物、烷基多糖苷、酯、甘油三酯衍生物、脂肪醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化多元醇，以及其混合物，其中將被處理的粉煤灰摻入水泥混合物中，因此有效阻止吸收性碳。本發(fā)明還提供了處理水泥混合物中粉煤灰的方法，包括用上述任一種化合物或其混合物處理粉煤灰。本發(fā)明還提供了減少水泥混合物中波特蘭水泥量的方法，包括將混合物中高達水泥總重量40％的水泥用等量粉煤灰替代，其中所述粉煤灰根據(jù)上述方法處理。文檔編號C04B14/00GK101495420SQ200780002665公開日2009年7月29日申請日期2007年1月22日優(yōu)先權日2006年1月20日發(fā)明者毛澗樺,詹姆斯·H·歐文申請人:考格尼斯知識產(chǎn)權管理有限責任公司