CN1044258C - 煤泥避水粉及其制造方法和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的煤泥避水粉及其制造方法和使用方法属建筑材料技术领域,煤泥避水粉由煤泥加助剂配制而成,其各组份有基料煤泥、助剂:活性剂、膨松剂、稳定剂、乳化剂、助溶剂,制造方法包括各助剂的制造方法,煤泥去杂脱水、煤泥加各助剂混合配制成煤泥避水粉,烘干、粉碎、装袋、储用等,使用方法包括防潮、防水建筑物面、侧墙和水口、水坝等处的使用方法,它的优点是煤泥原料广、成本低、废物利用、保护环境,制造方法简便,设备简单,适于推广、生产和使用。
Description
本发明的煤泥避水粉及其制造方法和使用方法,属建筑材料技术领域,具体涉及到用煤泥作基料制作憎水、拒水、避水粉。
上述憎水、拒水、避水粉类建筑材料属一种新型的建筑材料,但又是一种热门的发明项目,仅在中国它们的发展趋势就如雨后春笋不断涌现。经检索见到的文献有石灰石作基料的(专利号87101009.A)、有粉煤灰作基料的(专利号91100628)、有糖渣作基料的(专利号91100003.8)、有的是工业废渣作基料的(专利号89105467.7)等多种憎水、拒水、避水粉,各有千秋。分析起来各家的憎水、拒水、避水粉的质量在于拒水的耐久性能,抗酸碱性能(水中有酸碱)其中包括在高低温下的拒水、抗酸碱性能。此外还有材料的稀广和***格等问题。这些指标决定着一种拒水、憎水、避水材料的生命。
本发明的目的是向社会提供一种基料为煤泥制成的避水粉,煤泥作基料具有原料易得、成本低廉、纯净度高等优点。
本发明的技术方案包括煤泥避水粉及其制造方法和使用方法,其技术方案的内容是:该煤泥避水粉,由基料煤泥加助剂配制而成,技术特点有:该避水粉的各组份为煤泥与混合助剂,各组份按重量比例的配方为:煤泥∶混合助剂A∶混合助剂B=50--69.5%∶0.5--10%∶30--40%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和须满足总重量100%,其中:混合助剂A的组份为活性剂1、膨松剂1、稳定剂,各组份按重量比例的配方为:活性剂1∶膨松剂1∶稳定剂=12--22%∶16--26%∶52--72%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和须满足总重量100%;混合助剂B的组份是乳化剂1,该乳化剂1按重量比例的配方为:乳化剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,所述的乳化剂如是氢氧化钙。活性剂1的各组份按重量比例的配方为:活性剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,活性剂如是硬脂酸、复合硬脂酸、二硬脂酸羟铝等。膨松剂1的各组份按重量比例的配方为:膨松剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,膨松剂如是碳酸钠或碳酸氢钠或是它们的混合物。所述的基料煤泥是去杂质的煤泥。还有稳定剂如是植物或动物油脂及油酸。所述的助溶剂是水。
如上所述的煤泥避水粉的制造方法(或工艺),包括助剂与基料及避水粉的制造方法(或工艺),技术特点是:
a助剂的制造方法(或工艺):
(1)活性剂1的制造方法(或工艺),根据活性剂1各组份按重量比例的配方为:活性剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,选用各组份在锅或釜中加热助溶,温度70--100℃,时间3--30分钟。(2)膨松剂1的制造方法(或工艺),根据膨松剂1各组份按重量比例的配方为:膨松剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,选用各组份在锅或釜中加热助溶,温度30--100℃,时间1--10分钟。(3)稳定剂的制造方法(或工艺),根据稳定剂的组份按重量比例选用,在锅或釜中加热稳定,温度80--100℃,时间0.5--1小时。(4)混合助剂A的制造方法(或工艺),根据混合助剂A的各组份按重量比例配方为:活性剂1∶膨松剂1∶稳定剂=12--22%∶16--26%∶52--72%,各组份选用重量变化总和须满足总重量100%。各组份放入反应釜、缸、盆、池中,常温常压下机械搅拌,混合反应。例如活性剂选用硬脂酸,膨松剂选用碳酸钠,稳定剂选用油酸制造混合助剂A,选用的各组份及数量仍按上述混合助剂A各组份重量比例配方选用,按制造方法操作进行化学反应。活性剂在反应中起到活性作用,膨松剂在反应中使之出现了大分子团结构,将在最终的反应中起到膨松作用。(5)混合助剂B的制造方法(或工艺),即乳化剂1的制造方法(或工艺),根据混合助剂B即乳化剂1的各组份按重量比例配方为:乳化剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,选用各组份在锅或池中细淋去渣入池中储放。
上述的活性剂是硬脂酸、复合硬脂酸、二硬脂酸羟铝,膨松剂是碳酸钠或碳酸氢钠或是它们的混合物,稳定剂是植物或动物油脂及油酸,乳化剂是氢氧化钙,助溶剂是水。
b煤泥避水粉的制造方法(或工艺):(1)基料煤泥去杂脱水:取用洗选精煤在废水中沉淀的煤泥,放在锅或釜中,加1--2倍助溶剂水,加热150--220℃,时间10--60分钟,经热析处理去杂质脱水待用。(2)混合反应:根据煤泥避水粉各组份按重量比例配方:煤泥∶混合助剂A∶混合助剂B=50--69.5%∶0.5--10%∶30--40%,在所述配方选择范围内选用各组份且选用的各组份总重量须满足100%,将各组份物料加入反应釜或大锅中,常温常压下连续机械搅拌,使反应充分。该反应后的生成物除NaOH被助溶剂水溶和继续作置换反应角色外,生成物碳酸钙将与油酸钙和硬脂酸钙因分子间的聚合力作用,吸附包裹,聚合成网状避水膜结构,增强了该产品的拒水、憎水和避水性能。(3)干燥:凉晒在旷场上自然干燥或用炉、太阳能、红外等加热人工烘干,干燥指标:含水量小于3%。(4)裂碎筛分:将干燥的煤泥避水粉经粉碎机粉碎并筛分,粒度小于100目。(5)包装与储藏:将筛分的避水粉装入塑料内衬的双层袋中,防潮储藏待用。
如上所述的煤泥避水粉的使用方法,基技术特点是:a.在防潮、防水面上设置基础层、防水层、隔离层、保护层,其中基础层用水泥、沙浆、三七灰泥等作找平基础层,防水层为干铺煤泥避水粉层厚3--10mm并刮平,隔离层用纸或布全面铺于防水层上隔离即可,保护层在隔离层上加3--4cm厚水泥、沙浆、细石水泥等。b.在防潮、防水面的角落、洞穴周围应增加防水层避水粉厚度和保护层适当加厚即可。
如上所述的煤泥避水粉的使用方法,其技术特点是:防潮、防水侧墙成夹墙结构,使夹墙中间装上避水粉。
如上所述的煤泥避水粉的使用方法,其技术特点是:在水坝、水口处用密织袋装避水粉,叠垒避水坝即可。
本发明的煤泥避水粉,已试制样品并送有关部门检验,结果如下:容重:560Kg/m3; 含水率:小于3%;导热系数:0.13W/m.k; 耐热性:200℃性能不变;抗冻性:-40℃性能不变; 不透水性:100cm水柱,14天不透水;耐碱性:饱和Ca(OH)2溶液,室温 细变:0.16mm筛孔筛,筛余量小于5%;
浸泡15小时,性能不变;
本发明的优点是:1.煤泥作基料制避水粉,原料广泛易得,煤泥是洗煤的废料利用,还有利于环境保护;2.基料煤泥与主要辅料石灰石,原料成本低廉,仅为一般拒水粉的1/3,便于大规模推广、生产和使用;3.煤泥容易去杂,纯净度高,能保证该避水粉的纯度和质量;4.该煤泥避水粉的生产方法简便,使用设备简单,易于掌握,便于推广;5.该煤泥避水粉可使用于防潮、防水的建筑、储藏、生活等多方面。此外,该煤泥避水粉还可用于隔热保温方面。
本发明的说明书附图2幅。图1为煤泥避水粉制造方法工艺流程图,其中:1.活性剂1;2.膨松剂1; 3.稳定剂;4.混合助剂A;5.混合助剂B,即乳化剂1;6.基料煤泥;7.煤泥避水粉;8.干燥;9.裂碎筛分;10.装袋;11.储藏;图2是煤泥避水粉通常使用方法图;图中:1.防潮、防水建筑物;2.基础层(水泥、沙浆等);3.防水层-避水粉;4.隔离层-纸、布等;5.保护层,水泥、沙浆、细石水泥等。
本发明的非限定实施例如下:
例一煤泥避水粉
1.该例的煤泥避水粉,由基料煤泥加助剂配制而成,该避水粉的各组份为煤泥与混合助剂A和混合助剂B,各组份按重量比例的配方为:煤泥∶混合助剂A∶混合助剂B=50%∶10%∶40%,各组份存选择范围内选用重量之变化总和正满足总重量100%,其中:混合助剂A的组份为活性剂1、膨松剂1、稳定剂,各组份按重量比例的配方为:活性剂1∶膨松剂1∶稳定剂=22%∶26%∶52%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和已满足总重量100%;混合助剂B的组份是乳化剂1,该乳化剂1按重量比例的配方为:乳化剂∶助溶剂=100%∶500%。活性剂1的各组份按重量比例的配方为:活性剂∶助溶剂=100%∶500%。膨松剂1的各组份按重量比例的配方为:膨松剂∶助溶剂=100%∶300%。其中:活性剂是硬脂酸、复合硬脂酸、二硬脂酸羟铝等。膨松剂是碳酸钠或碳酸氢钠或是它们的混合物。稳定剂是植物或动物油脂及油酸。乳化剂是氢氧化钙。基料煤泥是去杂质的煤泥。助溶剂是水。
2.该例的煤泥避水粉,由基料煤泥加助剂配制而成,该避水粉的各组份为煤泥与混合助剂A和混合助剂B,各组份按重量比例的配方为:煤泥∶混合助剂A∶混合助剂B=69.5%∶0.5%∶30%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和已满足总重量100%,其中:混合助剂A的组份为活性剂1、膨松剂1、稳定剂,各组份按重量比例的配方为:活性剂1∶膨松剂1∶稳定剂=12%∶16%∶72%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和已满足总重量100%;混合助剂B的组份是乳化剂1,该乳化剂1按重量比例的配方为:乳化剂∶助溶剂=100%∶1000%。活性剂1的各组份按重量比例的配方为:活性剂∶助溶剂=100%∶1000%。膨松剂1的各组份按重量比例的配方为:膨松剂∶助溶剂=100%∶1000%。该例的活性剂、膨松剂、乳化剂、稳定剂、助溶剂、基料煤泥各物料全同于例一1中所述的。
3.该例的煤泥避水粉,由基料煤泥加助剂配制而成,该避水粉的各组份为煤泥与混合助剂A和混合助剂B,各组份按重量比例的配方为:煤泥∶混合助剂A∶混合助剂B=60%∶5%∶35%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和已满足总重量100%,其中:混合助剂A的组份为活性剂1、膨松剂1、稳定剂,各组份按重量比例的配方为:活性剂1∶膨松剂1∶稳定剂=17%∶21%∶62%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和已满足总重量100%;混合助剂B的组份是乳化剂1,该乳化剂1按重量比例的配方为:乳化剂∶助溶剂=100%∶750%。活性剂1的各组份按重量比例的配方为:活性剂∶助溶剂=100%∶750%。膨松剂1的各组份按重量比例的配方为:膨松剂∶助溶剂=100%∶750%。该例的活性剂、膨松剂、乳化剂、稳定剂、助溶剂、基料煤泥各物料全同于例一1中所述的。
例二煤泥避水粉的制造方法
1.该例的煤泥避水粉的制造方法,包括助剂、煤泥和避水粉的制造方法。该例中的煤泥避水粉的各组份比例按例一.1中所述的配方比例配制。其中活性剂1用硬脂酸与助溶剂水配制而成,在锅或釜中加热助溶,温度:70℃,时间:30分钟。膨松剂1用碳酸钠与助溶剂水配制而成,在锅或釜中加热助溶,温度:30℃,时间:10分钟。稳定剂用油酸,在锅或釜中加热稳定,温度:80℃,时间:1小时。混合助剂A由活性剂1硬脂酸加水、膨松剂1碳酸钠加水、稳定剂油酸配成,将三种物料放入釜、缸、盆或池中常温常压下机械搅拌,混合反应。混合助剂B即乳化剂1,由氢氧化钙与助溶剂水配制而成,在池或锅中细淋去渣,在池中存放。煤泥的去杂脱水,取用洗选精煤在废水中沉淀的煤泥,放在锅或釜中加1-2倍助溶剂水加热至150℃,时间60分钟,经热析处理去杂质脱水待用。煤泥避水粉由基料煤泥、混合助剂A、混合助剂B配制而成,将上述三种混合物料加入反应釜或大锅中,常温常压下连续机械搅拌,使混合反应充分。干燥:将煤泥避水粉凉晒在旷场上自然干燥或用炉、太阳能、红外等加热人工烘干,干燥指标:含水量小于3%。裂碎筛分:将干燥后的煤泥避水粉经粉碎机粉碎并筛分,粒度小于100目。包装与储藏:将筛分的避水粉装入塑料内衬的双层袋中,防潮储藏待用。
2.该例的煤泥避水粉的制造方法,包括助剂、煤泥和避水粉的制造方法。该例中的煤泥避水粉的各组份比例按例一.2中所述的配方比例取用配制。其中活性剂1用复合硬脂酸加助溶剂水配制而成,在锅或釜中加热助溶,温度:100℃,时间:3分钟。膨松剂1用碳酸氢钠加助溶剂水配制而成,在锅或釜中加热助溶,温度:100℃,时间:1分钟。稳定剂用植物油脂,如豆油、棉籽油等等,在锅或釜中加热稳定,温度:100℃,时间:0.5小时。混合助剂A由活性剂复合硬脂酸加水、膨松剂碳酸氢钠加水、稳定剂植物油脂豆油或棉籽油配成,将三种物料放入釜、缸、盆或池中常温常压下机械搅拌,混合反应。混合助剂B即乳化剂1,由氢氧化钙与助溶剂水配制而成,在池或锅中细淋去渣,在池中存放。煤泥的去杂脱水,取用洗选精煤的煤泥,放在锅或釜中加1-2倍助溶剂水加热至220℃,时间10分钟,经热析处理去杂质脱水待用。煤泥避水粉由基料煤泥、混合助剂A、混合助剂B配制而成,将上述三种混合物料加入反应釜或大锅中,常温常压下连续机械搅拌,使混合反应充分。其余未叙述的制造方法与过程全同于例二.1中所述的。
3.该例的煤泥避水粉的制造方法,包括助剂、煤泥和避水粉的制造方法。该例中的煤泥避水粉的各组份比例按例一.3中所述的配方比例取用配制。其中活性剂1用二硬脂酸羟铝加助溶剂水配制而成,在锅或釜中加热助溶,温度:85℃,时间:17分钟。膨松剂1用碳酸钠与碳酸氢钠的混合物加助溶剂水配制而成,在锅或釜中加热助溶,温度:65℃,时间:6分钟。稳定剂用动物油脂,如猪油、牛油等,在锅或釜中加热稳定,温度:90℃,时间:45分钟。混合助剂A由活性剂二硬脂酸羟铝加水、膨松剂碳酸氢钠与碳酸钠的混合物加水、稳定剂动物油脂牛油或猪油配成,将三种物料放入釜、缸、盆或池中,常温常压下机械搅拌,混合反应。混合助剂B即乳化剂1,由氢氧化钙与助溶剂水配制而成,在池或锅中细淋去渣,在池中存放。煤泥的去杂脱水,取用洗选精煤沉淀的煤泥,放在锅或釜中加1-2倍助溶剂水加热至185℃,时间35分钟,经热析处理去杂质脱水待用。煤泥避水粉由基料煤泥、混合助剂A、混合助剂B配制而成,将上述三种混合物料加入反应釜或大锅中,常温常压下连续机械搅拌,使混合反应充分。其余未叙述的制造方法与过程全同子例二.1、2中所述的。
例三煤泥避水粉的使用方法
1.该例的煤泥避水粉使用在防潮、防水面,使用方法如图2所示。在防潮、防水面上设置基础层2,基础层2用水泥、沙浆、三七灰泥等作并找平基础层2,在基础层2上做防水层3,干铺煤泥避水粉层厚4-10mm并刮平,隔离层4用纸或无纺布全面铺于防水层3上即可,保护层5在隔离层4上加3-4cm厚水泥、沙浆、细石水泥等。要指出的是在防潮、防水面的角落、洞穴周围应增加防水层3避水粉的适当厚度和保护层5的厚度即可。
2.该例的煤泥避水粉用于防潮、防水侧墙,把防潮、防水侧墙做成夹墙结构,使夹墙中间装上避水粉即可。
3.该例的煤泥避水粉的使用于水坝、水口处,在水坝、水口处用密织袋装避水粉叠垒避水坝即可。
Claims (5)
1一种煤泥避水粉,组份包括基料煤泥与助剂,特征在于:该避水粉的各组份煤泥、混合助剂按重量比例的配方为:煤泥∶混合助剂A∶混合助剂B=50--69.5%∶0.5--10%: 30--40%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和须满足总重量100%,其中:混合助剂A的组份为活性剂1、膨松剂1、稳定剂,各组份按重量比例的配方为:活性剂1∶膨松剂1∶稳定剂=12--22%∶16--26%∶52--72%,各组份在选择范围内选用重量之变化总和须满足总重量100%;
混合助剂B的组份是乳化剂1,该乳化剂1按重量比例的配方为:乳化剂∶助溶剂=100%∶500--1000%;
活性剂1的各组份按重量比例的配方为:活性剂∶助溶剂=100%∶500--1000%;
膨松剂1的各组份按重量比例的配方为:膨松剂∶助溶剂=100%∶500--1000%;
所述的基料煤泥是去杂质的煤泥;所述的活性剂是硬脂酸、复合硬脂酸、二硬脂酸羟铝;所述的膨松剂是碳酸钠或碳酸氢钠或是它们的混合物;所述的稳定剂是植物或动物油脂及油酸;所述的乳化剂是氢氧化钙;所述的助溶剂是水。
2如权利要求1所述的煤泥避水粉的制造方法,包括助剂与基料及避水粉的制造方法,特征在于:
a助剂的制造方法:
(1)活性剂1的制造方法,根据活性剂1各组份按重量比例的配方为:活性剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,选用各组份在锅或釜中加热助溶,温度70--100℃,时间3--30分钟;
(2)膨松剂1的制造方法,根据膨松剂1各组份按重量比例的配方为:膨松剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,选用各组份在锅或釡中加热助溶,温度30--100℃,时间1--10分钟;
(3)稳定剂的制造方法,根据稳定剂的组份按重量比例选用,在锅或釜中加热稳定,温度80--100℃,时间0.5--1小时;
(4)混合助剂A的制造方法,根据混合助剂A的各组份按重量比例配方为:活性剂1∶膨松剂1∶稳定剂=12--22%∶16--26%∶52--72%,各组份选用重量变化总和须满足总重量100%,各组份放入反应釜、缸、盆、池中,常温常压下机械搅拌,混合反应;
(5)混合助剂B的制造方法,即乳化剂1的制造方法,根据混合助剂B即乳化剂1的各组份按重量比例配方为:乳化剂∶助溶剂=100%∶500--1000%,选用各组份在锅或池中细淋去渣入池中储放;
所述的活性剂是硬脂酸、复合硬脂酸、二硼脂酸羟铝,膨松剂是碳酸钠或碳酸氢钠或是它们的混合物,稳定剂是植物或动物油脂及油酸,乳化剂是氢氧化钙,助溶剂是水;
b煤泥避水粉的制造方法:
(1)基料煤泥去杂脱水:取用洗选精煤在废水中沉淀的煤泥,在锅或釜中加1--2倍助溶剂水加热150--220℃,时间10--60分钟,经热析处理去杂质脱水待用;
(2)混合反应:根据煤泥避水粉各组份按重量比例配方为:煤泥∶混合助剂A∶混合助剂B=50--69.5%∶0.5--10%∶30--40%,在所述配方选择范围内选用各组份且选用的各组份总重量须满足100%,将各组份物料加入反应釜或大锅中,常温常压下连续机械搅拌,反应充分;
(3)干燥:凉晒在旷场上自然干燥或用炉、太阳能、红外等加热人工烘干,干燥指标:含水量小于3%;
(4)裂碎筛分:将干燥的煤泥避水粉经粉碎机粉碎并筛分,粒度小于100目;
(5)包装与储藏:将筛分的避水粉装入塑料内衬的双层袋中,防潮储藏待用。
3如权利要求1所述的煤泥避水粉的使用方法,特征在于:用于防潮、防水面:
a在防潮、防水面上设置防水层,防水层为平铺的煤泥避水粉层,层厚4--10mm并刮平,该防水层下需设置找平的基础层,防水层上应全铺隔离层且其上再全铺保护层;
b在防潮、防水面的角落、洞穴周围应增加防水层避水粉厚度和保护层厚度。
4如权利要求1所述的煤泥避水粉的使用方法,特征在于:用于防潮、防水侧墙:防潮、防水侧墙成夹墙结构,使夹墙中间装上避水粉。
5如权利要求1所述的煤泥避水粉的使用方法,特征在于:用于水坝、水口处:在水坝、水口处垒叠用密织袋装避水粉的避水坝。
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