CN103964730B - 导热油加热合成液体速凝剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导热油加热合成液体速凝剂的方法，该方法过程包括：在反应釜中先加入0.1％～0.5％的聚丙烯酸钠溶液，再将氢氧化钠：氢氧化铝按摩尔比1.0～1.6加入到反应釜中，采用导热油加热方式，在反应温度为120℃～140℃，搅拌速度为40～80转/分钟的条件下，反应1～3小时后，停止反应，冷却得到低碱高稳定性的液体速凝剂。本方案的优点在于该方法过程简单，适于工业化，节约能源，污染小，采用导热油加热，反应温度高，反应充分，无沉淀，产品稳定性好，可长期放置不产生沉淀，采用聚丙烯酸钠溶液作为介质液，实现低摩尔比合成液体速凝剂，碱度低，PH＜10，性能优于同类产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑材料，更具体地说，涉及一种水泥混凝土外加剂的合成方法。
技术背景
速凝剂是使水泥混凝土快速凝结的外加剂，是喷射混凝土中不可缺少的外加剂，并且最常用是铝酸盐类的液体速凝剂，但是由于生产条件和工艺参数控制有限，大多采用燃煤或蒸汽加热方式、采用水溶液生产，而这种生产方式存在能耗高，污染大，温度不能控制在最佳条件，导致产品稳定性不好(析出沉淀)和凝结时间不合格等情况，以及碱度高达PH＞12等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种导热油加热合成液体速凝剂的方法，该方法操作简单，污染小，采用导热油加热，采用聚丙烯酸钠溶液作为介质液，反应均匀，所得速凝剂质量好，稳定性高，实现低摩尔比合成液体速凝剂，碱度低。
为达到上述目的，本发明中导热油加热合成液体速凝剂的方法，包括以下过程：
在反应釜中先加入溶液在0.1％-0.5％的聚丙烯酸钠溶液，由导热油间接加热使所述反应釜内的聚丙烯酸钠溶液升温到60℃-80℃；
再将摩尔比为1.0-1.6的氢氧化钠和氢氧化铝加入到所述反应釜中，由所述导热油进一步间接加热，使所述反应釜内的反应温度为120℃-140℃；
在加热的同时利用所述反应釜内的搅拌器以40-80转/分钟的搅拌速度搅拌，持续反应1-3小时后停止，冷却得到低碱高稳定性的液体速凝剂。
所述聚丙烯酸钠溶液为水溶液。
所述聚丙烯酸钠水溶液的浓度为0.1％-0.5％。
所述氢氧化钠和氢氧化铝的摩尔比为1.0-1.6。
所述导热油以盘管加热方式所述反应釜内的聚丙烯酸钠、氢氧化钠、氢氧化铝进行反应。
所述反应釜内部设置有呈螺旋状的盘管，所述盘管与所述反应釜外的导热油加热设备连通，且加热后的导热油通入所述盘管内对所述反应釜内的聚丙烯酸钠、氢氧化钠、氢氧化铝进行加热。
本发明中导热油加热合成液体速凝剂的方法具有以下优点：过程简单，适于工业化，节约能源，污染小，采用导热油加热，反应温度高，反应充分，采用聚丙烯酸钠溶液作为介质液，无沉淀，产品稳定性好，可长期放置不产生沉淀，实现低摩尔比合成液体速凝剂，碱度低，PH＜10，性能优于同类产品。
附图说明
图1为本发明中导热油加热合成液体速凝剂的方法的工艺流程示意图。
图2为本发明中盘管加热的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明中的具体实施例作详细说明。
本发明中导热油加热合成液体速凝剂的方法包括以下步骤：
在反应釜中加入浓度(质量百分含量)为0.1％～0.5％的聚丙烯酸钠水溶液，由YD－300矿物导热油以盘管加热的方式间接加热反应釜，将通入YD－300矿物导热油的盘管设置在反应釜内部，如图2所示，盘管呈螺旋状设置，YD－300矿物导热油在反应釜外受热后近100℃后进入反应釜内的盘管，使反应釜内的聚丙烯酸钠水溶液升温到60℃至80℃之间，将氢氧化钠：氢氧化铝的摩尔比在1.0～1.6之间的氢氧化钠和氢氧化铝加入到反应釜中，由再对反应釜外的导热油进一步加热至200℃左右，并通入反应釜内的盘管，使反应釜内的反应温度在120℃～140℃之间，同时利用反应釜内的搅拌器在搅拌速度为40～80转/分钟的条件下均匀搅拌，反应1～3小时后，停止反应，冷却得到低碱高稳定性的液体速凝剂。
实施例1
将1000kg的0.1％的聚丙烯酸钠水溶液先加入到反应釜中，由导热油间接加热将反应釜内的升温到70℃，再分别加入186kg氢氧化钠，362kg氢氧化铝，继续加热至反应温度为120℃，在搅拌速度为40转/分钟的条件下，均匀搅拌反应2小时，后终止反应，冷却后得到液体速凝剂，此液体速凝剂的PH＜9，用于水泥混凝土的掺量为3％，初凝时间为2-4分钟，终凝时间为4-8分钟。
实施例2
将1000kg的0.3％的聚丙烯酸钠水溶液先加入到反应釜中，由导热油间接加热将反应釜内的升温到60℃，分别加入240kg氢氧化钠，360kg氢氧化铝，继续加热至反应温度为130℃，在搅拌速度为60转/分钟的条件下，均匀搅拌反应1.5小时后，终止反应，冷却后得到液体速凝剂，此液体速凝剂的PH＜9。用于水泥混凝土的掺量为2％，初凝时间为2-4分钟，终凝时间为4-8分钟。
实施例3
将1000kg的0.4％的聚丙烯酸钠水溶液先加入到反应釜中，升温到80℃，分别加入174kg氢氧化钠，226kg氢氧化铝，在反应温度为135℃，搅拌速度为70转/分钟的条件下，反应3小时后，终止反应，冷却后得到液体速凝剂产品，PH＜10。掺量为4％，初凝时间为2-4分钟，终凝时间为4-8分钟。
实施例4
将1000kg的0.5％的聚丙烯酸钠液体先加入到反应釜中，升温到80℃，分别加入200kg氢氧化钠，380kg氢氧化铝，在反应温度为140℃，搅拌速度为80转/分钟的条件下，反应1小时后，终止反应，冷却后得到液体速凝剂产品，PH＜10。掺量为4％，初凝时间为2-4分钟，终凝时间为4-8分钟。
实施例5
将1000kg的0.2％的聚丙烯酸钠液体先加入到反应釜中，升温到80℃，分别加入150kg氢氧化钠，340kg氢氧化铝，在反应温度为120℃，搅拌速度为80转/分钟的条件下，反应2.5小时后，终止反应，冷却后得到液体速凝剂产品，PH＜10。掺量为4％，初凝时间为2-4分钟，终凝时间为4-8分钟。
综上所述，本发明中导热油加热合成液体速凝剂的方法通过采用导热油间接加热，具有反应均匀，污染小，能耗低，反应温度高，便于温度控制等优点，通过温度的准确控制，可以保证在聚丙烯酸钠溶液中生成高稳定性低摩尔比的铝酸钠，获得稳定性高的速凝剂。
Claims (7)
1.一种导热油加热合成液体速凝剂的方法，其特征在于，包括以下过程：
在反应釜中先加入溶液在0.1％-0.5％的聚丙烯酸钠溶液，由导热油间接加热使所述反应釜内的聚丙烯酸钠溶液升温到60℃-80℃；
再将摩尔比为1.0-1.6的氢氧化钠和氢氧化铝加入到所述反应釜中，由所述导热油进一步间接加热，使所述反应釜内的反应温度为120℃-140℃；
在加热的同时利用所述反应釜内的搅拌器以40-80转/分钟的搅拌速度搅拌，持续反应1-3小时后停止，冷却得到低碱高稳定性的液体速凝剂。
2.根据权利要求1所述的导热油加热合成液体速凝剂的方法，其特征在于，所述导热油为矿物导热油。
3.根据权利要求1所述的导热油加热合成液体速凝剂的方法，其特征在于，所述聚丙烯酸钠溶液为水溶液。
4.根据权利要求2所述的导热油加热合成液体速凝剂的方法，其特征在于，所述导热油为YD－300矿物导热油。
5.根据权利要求1所述的导热油加热合成液体速凝剂的方法，其特征在于，所述导热油以盘管加热方式所述反应釜内的聚丙烯酸钠、氢氧化钠、氢氧化铝进行反应。
6.根据权利要求5所述的导热油加热合成液体速凝剂的方法，其特征在于，所述反应釜内部设置有呈螺旋状的盘管，所述盘管与所述反应釜外的导热油加热设备连通，且加热后的导热油通入所述盘管内对所述反应釜内的聚丙烯酸钠、氢氧化钠、氢氧化铝进行加热。
7.根据权利要求1所述的导热油加热合成液体速凝剂的方法，其特征在于，将1000kg的0.3％的聚丙烯酸钠水溶液先加入到所述反应釜中，由所述导热油间接加热将所述反应釜内的升温到60℃，分别加入240kg氢氧化钠，360kg氢氧化铝，继续加热至反应温度为130℃，在搅拌速度为60转/分钟的条件下，均匀搅拌反应1.5小时后，终止反应，冷却后得到液体速凝剂，此液体速凝剂的PH＜9。
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