導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，該方法過程包括：在反應(yīng)釜中先加入0.1％～0.5％的聚丙烯酸鈉溶液，再將氫氧化鈉：氫氧化鋁按摩爾比1.0～1.6加入到反應(yīng)釜中，采用導(dǎo)熱油加熱方式，在反應(yīng)溫度為120℃～140℃，攪拌速度為40～80轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，反應(yīng)1～3小時(shí)后，停止反應(yīng)，冷卻得到低堿高穩(wěn)定性的液體速凝劑。本方案的優(yōu)點(diǎn)在于該方法過程簡(jiǎn)單，適于工業(yè)化，節(jié)約能源，污染小，采用導(dǎo)熱油加熱，反應(yīng)溫度高，反應(yīng)充分，無(wú)沉淀，產(chǎn)品穩(wěn)定性好，可長(zhǎng)期放置不產(chǎn)生沉淀，采用聚丙烯酸鈉溶液作為介質(zhì)液，實(shí)現(xiàn)低摩爾比合成液體速凝劑，堿度低，pH＜10，性能優(yōu)于同類產(chǎn)品。
【專利說明】導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑材料，更具體地說，涉及一種水泥混凝土外加劑的合成方法。技術(shù)背景
[0002]速凝劑是使水泥混凝土快速凝結(jié)的外加劑，是噴射混凝土中不可缺少的外加劑，并且最常用是鋁酸鹽類的液體速凝劑，但是由于生產(chǎn)條件和工藝參數(shù)控制有限，大多采用燃煤或蒸汽加熱方式、采用水溶液生產(chǎn)，而這種生產(chǎn)方式存在能耗高，污染大，溫度不能控制在最佳條件，導(dǎo)致產(chǎn)品穩(wěn)定性不好(析出沉淀)和凝結(jié)時(shí)間不合格等情況，以及堿度高達(dá)PH > 12等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，該方法操作簡(jiǎn)單，污染小，采用導(dǎo)熱油加熱，采用聚丙烯酸鈉溶液作為介質(zhì)液，反應(yīng)均勻，所得速凝劑質(zhì)量好，穩(wěn)定性高，實(shí)現(xiàn)低摩爾比合成液體速凝劑，堿度低。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明中導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，包括以下過程:
[0005]在反應(yīng)釜中先 加入溶液在0.1% -0.5%的聚丙烯酸鈉溶液，由導(dǎo)熱油間接加熱使所述反應(yīng)爸內(nèi)的聚丙烯酸鈉溶液升溫到60°C -80°C ；
[0006]再將摩爾比為1.0-1.6的氫氧化鈉和氫氧化鋁加入到所述反應(yīng)釜中，由所述導(dǎo)熱油進(jìn)一步間接加熱，使所述反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度為120°C -140°C ；
[0007]在加熱的同時(shí)利用所述反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌器以40-80轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度攪拌，持續(xù)反應(yīng)1-3小時(shí)后停止,冷卻得到低堿高穩(wěn)定性的液體速凝劑。
[0008]所述聚丙烯酸鈉溶液為水溶液。
[0009]所述聚丙烯酸鈉水溶液的濃度為0.1 % -0.5%。
[0010]所述氫氧化鈉和氫氧化鋁的摩爾比為1.0-1.6。
[0011]所述導(dǎo)熱油以盤管加熱方式所述反應(yīng)釜內(nèi)的聚丙烯酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋁進(jìn)行反應(yīng)。
[0012]所述反應(yīng)釜內(nèi)部設(shè)置有呈螺旋狀的盤管，所述盤管與所述反應(yīng)釜外的導(dǎo)熱油加熱設(shè)備連通，且加熱后的導(dǎo)熱油通入所述盤管內(nèi)對(duì)所述反應(yīng)釜內(nèi)的聚丙烯酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋁進(jìn)行加熱。
[0013]本發(fā)明中導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法具有以下優(yōu)點(diǎn):過程簡(jiǎn)單，適于工業(yè)化，節(jié)約能源，污染小，采用導(dǎo)熱油加熱，反應(yīng)溫度高，反應(yīng)充分，采用聚丙烯酸鈉溶液作為介質(zhì)液，無(wú)沉淀，產(chǎn)品穩(wěn)定性好，可長(zhǎng)期放置不產(chǎn)生沉淀，實(shí)現(xiàn)低摩爾比合成液體速凝劑，堿度低，PH < 10，性能優(yōu)于同類產(chǎn)品。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明中導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法的工藝流程示意圖。[0015]圖2為本發(fā)明中盤管加熱的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明中的具體實(shí)施例作詳細(xì)說明。
[0017]本發(fā)明中導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法包括以下步驟:
[0018]在反應(yīng)釜中加入濃度(質(zhì)量百分含量)為0.1 %~0.5%的聚丙烯酸鈉水溶液，由YD - 300礦物導(dǎo)熱油以盤管加熱的方式間接加熱反應(yīng)釜，將通入YD - 300礦物導(dǎo)熱油的盤管設(shè)置在反應(yīng)釜內(nèi)部，如圖2所示，盤管呈螺旋狀設(shè)置，YD - 300礦物導(dǎo)熱油在反應(yīng)釜外受熱后近100°C后進(jìn)入反應(yīng)釜內(nèi)的盤管，使反應(yīng)釜內(nèi)的聚丙烯酸鈉水溶液升溫到60°C至80°C之間，將氫氧化鈉:氫氧化鋁的摩爾比在1.0~1.6之間的氫氧化鈉和氫氧化鋁加入到反應(yīng)釜中，由再對(duì)反應(yīng)釜外的導(dǎo)熱油進(jìn)一步加熱至200°C左右，并通入反應(yīng)釜內(nèi)的盤管，使反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度在120°C~140°C之間，同時(shí)利用反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌器在攪拌速度為40~80轉(zhuǎn)/分鐘的條件下均勻攪拌，反應(yīng)I~3小時(shí)后，停止反應(yīng)，冷卻得到低堿高穩(wěn)定性的液體速凝劑。
[0019]實(shí)施例1
[0020]將1000kg的0.1 %的聚丙烯酸鈉水溶液先加入到反應(yīng)釜中，由導(dǎo)熱油間接加熱將反應(yīng)釜內(nèi)的升溫到70°C，再分別加入186kg氫氧化鈉，362kg氫氧化鋁，繼續(xù)加熱至反應(yīng)溫度為120°C，在攪拌速度為40轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，均勻攪拌反應(yīng)2小時(shí)，后終止反應(yīng)，冷卻后得到液體速凝劑，此液體速凝劑的PH < 9，用于水泥混凝土的摻量為3%，初凝時(shí)間為2-4分鐘，終凝時(shí)間為4-8分鐘。
[0021]實(shí)施例2
[0022]將1000kg的0.3%的聚丙烯酸鈉水溶液先加入到反應(yīng)釜中，由導(dǎo)熱油間接加熱將反應(yīng)釜內(nèi)的升溫到60°C，分別加入240kg氫氧化鈉，360kg氫氧化鋁，繼續(xù)加熱至反應(yīng)溫度為130°C，在攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，均勻攪拌反應(yīng)1.5小時(shí)后，終止反應(yīng)，冷卻后得到液體速凝劑，此液體速凝劑的PH < 9。用于水泥混凝土的摻量為2%，初凝時(shí)間為2-4分鐘，終凝時(shí)間為4-8分鐘。
[0023]實(shí)施例3
[0024]將1000kg的0.4%的聚丙烯酸鈉水溶液先加入到反應(yīng)釜中，升溫到80°C，分別加入174kg氫氧化鈉，226kg氫氧化鋁，在反應(yīng)溫度為135°C，攪拌速度為70轉(zhuǎn)/分鐘的條件下,反應(yīng)3小時(shí)后,終止反應(yīng),冷卻后得到液體速凝劑產(chǎn)品,PH < 10。摻量為4%,初凝時(shí)間為2-4分鐘，終凝時(shí)間為4-8分鐘。
[0025]實(shí)施例4
[0026]將1000kg的0.5%的聚丙烯酸鈉液體先加入到反應(yīng)釜中，升溫到80°C，分別加入200kg氫氧化鈉，380kg氫氧化鋁，在反應(yīng)溫度為140°C，攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，反應(yīng)I小時(shí)后,終止反應(yīng),冷卻后得到液體速凝劑產(chǎn)品，PH < 10。摻量為4%,初凝時(shí)間為2-4分鐘，終凝時(shí)間為4_8分鐘。
[0027]實(shí)施例5
[0028] 將1000kg的0.2%的聚丙烯酸鈉液體先加入到反應(yīng)釜中，升溫到80°C，分別加入150kg氫氧化鈉，340kg氫氧化鋁，在反應(yīng)溫度為120°C，攪拌速度為80轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，反應(yīng)2.5小時(shí)后，終止反應(yīng)，冷卻后得到液體速凝劑產(chǎn)品，PH < 10。摻量為4%，初凝時(shí)間為2-4分鐘，終凝時(shí)間為4-8分鐘。
[0029]綜上所述 ，本發(fā)明中導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法通過采用導(dǎo)熱油間接加熱，具有反應(yīng)均勻，污染小，能耗低，反應(yīng)溫度高，便于溫度控制等優(yōu)點(diǎn)，通過溫度的準(zhǔn)確控制，可以保證在聚丙烯酸鈉溶液中生成高穩(wěn)定性低摩爾比的鋁酸鈉，獲得穩(wěn)定性高的速凝劑。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，包括以下過程: 在反應(yīng)釜中先加入溶液在0.1% -0.5%的聚丙烯酸鈉溶液，由導(dǎo)熱油間接加熱使所述反應(yīng)釜內(nèi)的聚丙烯酸鈉溶液升溫到60°C -80°C ； 再將摩爾比為1.0-1.6的氫氧化鈉和氫氧化鋁加入到所述反應(yīng)釜中，由所述導(dǎo)熱油進(jìn)一步間接加熱，使所述反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)溫度為120°C -140°C ； 在加熱的同時(shí)利用所述反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌器以40-80轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度攪拌，持續(xù)反應(yīng)1-3小時(shí)后停止，冷卻得到低堿高穩(wěn)定性的液體速凝劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，所述導(dǎo)熱油為礦物導(dǎo)熱油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，所述聚丙烯酸鈉溶液為水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，所述導(dǎo)熱油為YD — 300礦物導(dǎo)熱油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，所述導(dǎo)熱油以盤管加熱方式所述反應(yīng)釜內(nèi)的聚丙烯酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋁進(jìn)行反應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，所述反應(yīng)釜內(nèi)部設(shè)置有呈螺旋狀的盤管，所述盤管與所述反應(yīng)釜外的導(dǎo)熱油加熱設(shè)備連通，且加熱后的導(dǎo)熱油通入所述盤管 內(nèi)對(duì)所述反應(yīng)釜內(nèi)的聚丙烯酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋁進(jìn)行加熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，所述聚丙烯酸鈉水溶液的濃度為0.1% -0.5%。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，所述氫氧化鈉和氫氧化招的摩爾比為1.0-1.6。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱油加熱合成液體速凝劑的方法，其特征在于，將1000kg的0.3%的聚丙烯酸鈉水溶液先加入到所述反應(yīng)釜中，由所述導(dǎo)熱油間接加熱將所述反應(yīng)釜內(nèi)的升溫到60°C，分別加入240kg氫氧化鈉，360kg氫氧化鋁，繼續(xù)加熱至反應(yīng)溫度為1300C，在攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，均勻攪拌反應(yīng)1.5小時(shí)后，終止反應(yīng)，冷卻后得到液體速凝劑，此液體速凝劑的PH < 9。
【文檔編號(hào)】C04B24/26GK103964730SQ201410168765
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】黃安平, 趙引康 申請(qǐng)人:山西金盾苑建材有限公