專利名稱::適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及破碎劑
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別是涉及一種適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑及其制備方法。
背景技術(shù):
:中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院水泥科學(xué)研究所在1981年開始對(duì)無(wú)聲破碎劑進(jìn)行研究,于1983年通過(guò)部級(jí)技術(shù)鑒定。在中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《無(wú)聲破碎劑》(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)JC506-92)中將"無(wú)聲破碎劑"定義為凡經(jīng)高溫煅燒以氧化鈣為主體的無(wú)機(jī)化合物,摻入適量外加劑共同粉磨制成的具備高膨脹性能的非爆破性破碎用粉狀材料,稱為無(wú)聲破碎劑,主要利用氧化鈣(f一Ca0)高溫煅燒后水化形成氫氧化鈣(Ca(0H)2),其體積膨脹的原理?,F(xiàn)在,利用該技術(shù)生產(chǎn)的無(wú)聲破碎劑種類繁多。但由于氧化鈣水化受環(huán)境溫度影響較大,所以,每種型號(hào)的產(chǎn)品都有適用的環(huán)境溫度的限制,SCA-I型號(hào)的使用溫度為254(TC、SCA-1I型號(hào)的使用溫度為103(TC、SCA-m型號(hào)的使用溫度為-515°C。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有無(wú)聲破碎劑受環(huán)境溫度影響較大的缺陷,提供一種適用于多種溫度環(huán)境的相變型無(wú)聲破碎劑,同時(shí),提供該無(wú)聲破碎劑的制備方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案按照重量份計(jì)算,本發(fā)明適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑主要是由氧化鈣7090份、硅酸鹽水泥5.523.5份、減水劑O.150.6份、相變材料3.05.5份和激發(fā)劑0.11.0份制備而成,其中,相變材料的相變溫度為7(TC10(rC,不包含10(TC。水的相變溫度為IOO°C,當(dāng)相變材料的相變溫度高于10(TC,水就會(huì)變成氣體,在相同壓力下體積膨脹數(shù)倍,導(dǎo)致破碎材料發(fā)生噴射現(xiàn)象,破碎不成功。當(dāng)相變溫度低于7(TC,達(dá)不到能量?jī)?chǔ)備的效果??梢愿鶕?jù)實(shí)際需要配制相變溫度在7010(TC的相變材料。優(yōu)選的,還可以在上述適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑中加入石膏0.52份、元明粉14.5份和蔗糖0.41.2份。石膏、元明粉和蔗糖可以更好的調(diào)整破碎劑的膨脹時(shí)間和膨脹系數(shù)。進(jìn)一步的,前適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑是由氧化鈣74.4份、硅酸鹽水泥16.5份、減水劑0.6份、相變材料4份、激發(fā)劑0.5份、石膏2份、元明粉l.5份和蔗糖1份制備而成。前述適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑中的相變材料為五水硫代硫酸鈉。前述適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑的制備方法首先取氧化鈣進(jìn)行煅燒,煅燒后加入其它原料混合均勻,粉磨至表面積24002600ciZ/g,即得。不經(jīng)過(guò)高溫煅燒的氧化鈣水化速度很快,且伴隨水化過(guò)程放出大量的熱,對(duì)于做爆破劑來(lái)說(shuō)就不能實(shí)現(xiàn)固體體積膨脹的這個(gè)環(huán)節(jié),只有通過(guò)高溫煅燒,氧化鈣才會(huì)聚集成團(tuán)形結(jié)晶,晶體的尺寸將不斷增加。并且高溫煅燒的氧化鈣致密,單位質(zhì)量面積較小,因而水化反應(yīng)進(jìn)行的就慢得多,因此活性最小,這樣就能保證爆破劑加水?dāng)嚢韬?,氧化鈣水化反應(yīng)在水泥熟料終凝后開始,這一反應(yīng)的進(jìn)行就伴隨體積的膨脹,最終就達(dá)到了破碎劑的破碎功能。將相變材料摻入無(wú)聲破碎劑中,由于氧化鈣的水化反應(yīng)屬放熱反應(yīng),當(dāng)達(dá)到材料相變所需溫度時(shí),相變材料發(fā)生晶形改變,相變過(guò)程為吸熱過(guò)程,所以,相變材料可以在很大程度上控制體系的溫度,減緩無(wú)聲破碎劑的水化反應(yīng)速度,從而達(dá)到"一型多用"的最終目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明在無(wú)聲破碎劑中加入相變材料,使其適用溫度范圍擴(kuò)大為-5'C3CTC,其凝結(jié)時(shí)間和膨脹壓均符合中華人民共和國(guó)建材行業(yè)關(guān)于《無(wú)聲破碎劑》的標(biāo)準(zhǔn)。具體實(shí)施例方式實(shí)施例l:氧化鈣74.4kg、硅酸鹽水泥16.5kg、FDN減水劑0.6kg、相變材料(五水硫代硫酸鈉)4kg、激發(fā)劑(正火石灰)0.5kg、石膏2kg、元明粉1.5kg、蔗糖lkg取氧化鈣,在140(TC煅燒2小時(shí)后加入硅酸鹽水泥、FDN減水劑、五水硫代硫酸鈉、激發(fā)劑、石膏、元明粉和蔗糖,在粉磨機(jī)上粉磨至比表面積2500ciZ/g,即得相變型無(wú)聲破碎劑使用溫度-5°C30°C。凝結(jié)時(shí)間初凝時(shí)間2055分鐘,終凝時(shí)間小于150分鐘。使用產(chǎn)品打開后盡量用完,使用時(shí)加水,所加水量占總重的3040%。將本專利相變型無(wú)聲破碎劑與SCA-I、SCA-II、SCA-m型無(wú)聲破碎劑進(jìn)行比較,實(shí)驗(yàn)方法依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《無(wú)聲破碎劑》JC506-1992,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例2:取氧化鈣70kg,在1300。C煅燒,加入硅酸鹽水泥23.5kg、FDN減水劑O.4kg、五水硫代硫酸鈉3kg、激發(fā)劑(氯化鈉)0.lkg、石膏1.5kg、元明粉4.5kg、蔗糖0.4kg,混合均勻,在粉磨機(jī)上粉磨至比表面積2400cm2/g,即得。實(shí)施例3:取氧化鈣90kg,在150(TC煅燒,加入水泥20kg、減水劑(密胺系高效減水劑)0.5kg、五水硫代硫酸鈉5.5kg、激發(fā)劑(碳酸鈉)lkg,混合均勻,在粉磨機(jī)上粉磨至比表面積2450cm2/g,即得。實(shí)施例4:取氧化鈣80kg,在1440。C煅燒,加入水泥5.5kg、FDN減水劑O.15kg、五水硫代硫酸鈉5kg、激發(fā)劑(正火石灰)0.3kg,混合均勻,在粉磨機(jī)上粉磨至比表面積2600cm2/g,即得。權(quán)利要求權(quán)利要求1一種適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑,其特征在于按照重量份計(jì)算,它主要是由氧化鈣70~90份、硅酸鹽水泥5.5~23.5份、減水劑0.15~0.6份、相變材料3.0~5.5份和激發(fā)劑0.1~1.0份制備而成,其中,相變材料的相變溫度為70℃~100℃,不包含100℃。2按照權(quán)利要求l所述適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑,其特征在于在所述無(wú)聲破碎劑中還含有石膏O.52份、元明粉14.5份和蔗糖0.41.2份。3按照權(quán)利要求2所述適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑,其特征在于按照重量份計(jì)算,它是由氧化鈣74.4份、硅酸鹽水泥16.5份、減水劑0.6份、相變材料4份、激發(fā)劑0.5份、石膏2份、元明粉1.5份和蔗糖1份制備而成。4按照權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑,其特征在于所述相變材料為五水硫代硫酸鈉。5權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述適用于多種溫度的相變型無(wú)聲破碎劑的制備方法,其特征在于首先取氧化鈣進(jìn)行煅燒,煅燒后加入其它原料混合均勻,粉磨至表面積24002600cm2/g,即得。全文摘要本發(fā)明公開了一種適用于多種溫度的無(wú)聲破碎劑及其制備方法,該無(wú)聲破碎劑主要是由氧化鈣、硅酸鹽水泥、減水劑、相變材料和激發(fā)劑制備而成,其中,相變材料的相變溫度為70℃~100℃,不包含100℃,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的無(wú)聲破碎劑的適用溫度范圍為-5~30℃,其凝結(jié)時(shí)間和膨脹壓均符合中華人民共和國(guó)建材行業(yè)關(guān)于《無(wú)聲破碎劑》的標(biāo)準(zhǔn)。文檔編號(hào)C09K3/00GK101544883SQ20091030219公開日2009年9月30日申請(qǐng)日期2009年5月11日優(yōu)先權(quán)日2009年5月11日發(fā)明者軍萬(wàn),葉文號(hào),張乃從申請(qǐng)人:貴州省建筑材料科學(xué)研究設(shè)計(jì)院