CN110342847A - 一种双免砖微晶助剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双免砖微晶助剂及其制备方法，属于建筑材料技术领域；双免砖微晶助剂包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸18‑30%、有机叔胺5‑12%、氯化物0.25‑0.35%、无机强碱0.15‑0.75%，余量为无机酸盐；本发明可以显著提高使用其制备的双免砖的质量，使双免砖具有掺量少、高效活性激发和良好工艺性能及加工成型性能，塑性好、早期强度高、吸水率低，抗冻融性优异的特点；提供了一种更为有效的工业废渣及砂土大规模综合利用固化技术，在制造建筑材料方面有着广阔的市场前景，对于节约耕地，减少环境污染，变废为宝，资源循环再利用，有着十分重要的意义。

Description

一种双免砖微晶助剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体是一种双免砖微晶助剂及其制备方法。
背景技术
随着社会的进步，大规模工业化进行，自然资源越来越少，工业废渣越来越多，迫切需要节约自然资源，开发工业废渣综合利用的高新技术。
粉煤灰、煤矸石、赤泥、清淤泥沙、工业石膏（如脱硫石膏、磷石膏、钛石膏、氟石膏、电石渣和冶炼废渣、尾矿渣等）工业废渣越来越多，大量的堆存，不但占用了大量土地，而且对环境造成了严重危害。沙漠，不但存量大，随风造成严重空气污染，而且在不断侵占周边的土地。
随着城镇化的扩大，对建筑材料的需求也越来越多，而工业废渣和砂土中含有大量建材所需SiO2、Al2O3、Ca离子等物质，但废渣和砂土中这些物质常态下没有活性，难以形成制造建材所需的胶凝材料，制备成双免砖(免蒸养免烧结砖)，必须通过烧结、蒸养、化学活性激发才能成型，但前两种方法在消耗大量能源的同时，也对环境造成了不同程度的污染。化学活性激发，作为一种新型技术，虽然日益受到人们的重视，但目前国内外现有技术存在活性激发效果差、成型时间长、强度增长慢、吸水率高、抗冻融性能差的问题。因此,研制一种新型高效工业废渣及砂土大规模综合利用活性激发微晶助剂,在制造建筑材料方面有着广阔的市场前景,对于减少环境污染,资源循环再利用，变废为宝，节约耕地,有着十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双免砖微晶助剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种双免砖微晶助剂，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸18-30%、有机叔胺5-12%、氯化物0.25-0.35%、无机强碱0.15-0.75%，余量为无机酸盐。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸20-26%、有机叔胺7.2-10.5%、氯化物0.28-0.32%、无机强碱0.25-0.6%，余量为无机酸盐。
作为本发明进一步的方案：包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸23%、有机叔胺8.5%、氯化物0.3%、无机强碱0.45%，余量为无机酸盐。
作为本发明进一步的方案：所述饱和脂肪酸包括辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、花生酸中的一种或几种。
作为本发明进一步的方案：所述有机叔胺包括三乙醇胺、苄基二甲胺、DMP-10、DMP-30、K-61B、哌啶、吡啶、甲基吡啶、N，N-二乙基苯胺中的一种或几种。
作为本发明进一步的方案：所述氯化物为氯化钾。
作为本发明进一步的方案：所述无机酸盐包括硫酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐、硅酸盐、磷酸盐中的一种或几种。
一种双免砖微晶助剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的饱和脂肪酸和有机叔胺加入反应釜中，加热升温搅拌，在85-95℃反应6-7小时，然后降温至55-65℃；
（2）然后将称量好的无机酸盐、氯化物、无机强碱加入步骤（1）的反应釜中，在55-65℃下继续搅拌反应1-1.5小时，即得双免砖微晶助剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用本发明的双免砖微晶助剂可以显著提高使用其制备的双免砖的质量，使双免砖抗压强度最高达到26MPa，抗折强度达到3.8MPa，其抗冻融性达-50℃，制备的双免砖具有掺量少、高效活性激发和良好工艺性能及加工成型性能，塑性好、早期强度高、吸水率低，抗冻融性优异的特点；提供了一种更为有效的工业废渣及砂土大规模综合利用固化技术，在制造建筑材料方面有着广阔的市场前景，对于节约耕地，减少环境污染，变废为宝，资源循环再利用，有着十分重要的意义。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种双免砖微晶助剂，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸18kg、有机叔胺12kg、氯化物0.25kg、无机强碱0.75kg，无机酸盐69kg，其中饱和脂肪酸为软脂酸，有机叔胺为苄基二甲胺，氯化物为氯化钾，无机强碱为氢氧化钠，无机酸盐为硫酸钠与硅酸钾按重量比2：1混合得到。
一种双免砖微晶助剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的饱和脂肪酸和有机叔胺加入反应釜中，加热升温搅拌，在85℃反应6小时，然后降温至65℃；
（2）然后将称量好的无机酸盐、氯化物、无机强碱加入步骤（1）的反应釜中，在65℃下继续搅拌反应1小时，即得双免砖微晶助剂。
实施例2
一种双免砖微晶助剂，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸20kg、有机叔胺10.5kg、氯化物0.28kg、无机强碱0.6kg，无机酸盐68.62kg，其中饱和脂肪酸为辛酸与月桂酸按重量比1:1混合得到，有机叔胺为三乙醇胺、哌啶、吡啶按重量比1:1:1混合得到，氯化物为氯化钾，无机强碱为氢氧化钠与氢氧化锂按重量比4:3混合得到，无机酸盐为硫酸钠与硅酸钠按重量比5:2混合得到。
一种双免砖微晶助剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的饱和脂肪酸和有机叔胺加入反应釜中，加热升温搅拌，在87℃反应6.3小时，然后降温至62℃；
（2）然后将称量好的无机酸盐、氯化物、无机强碱加入步骤（1）的反应釜中，在62℃下继续搅拌反应1.1小时，即得双免砖微晶助剂。
实施例3
一种双免砖微晶助剂，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸23kg、有机叔胺8.5kg、氯化物0.3kg、无机强碱0.45kg，无机酸盐67.75kg，其中饱和脂肪酸为癸酸、豆蔻酸、花生酸按重量比1:3:4混合得到，有机叔胺为三乙醇胺、DMP-10、K-61B、哌啶、甲基吡啶按重量比1:1:1:1:1混合得到，氯化物为氯化钾，无机强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂按重量比1:1:1混合得到，无机酸盐为硫酸钠、亚硝酸钾、硝酸钾、硅酸钠、磷酸钠按重量比1:1:1:1:1混合得到。
一种双免砖微晶助剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的饱和脂肪酸和有机叔胺加入反应釜中，加热升温搅拌，在90℃反应6.5小时，然后降温至60℃；
（2）然后将称量好的无机酸盐、氯化物、无机强碱加入步骤（1）的反应釜中，在60℃下继续搅拌反应1.3小时，即得双免砖微晶助剂。
采用现有的双免砖生产工艺在生产双免砖时将制备的双免砖微晶助剂添加进去，按双免砖总质量的0.5%添加，制备的双免砖抗压强度最高达到26MPa，抗折强度达到3.8MPa，其抗冻融性达-50℃。
实施例4
一种双免砖微晶助剂，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸26kg、有机叔胺7.2kg、氯化物0.32kg、无机强碱0.25kg，无机酸盐66.23kg，其中饱和脂肪酸为癸酸、豆蔻酸、花生酸按重量比1:3:4混合得到，有机叔胺为三乙醇胺、苄基二甲胺、DMP-10、DMP-30、K-61B、哌啶、吡啶、甲基吡啶、N，N-二乙基苯胺按重量比1:1:1:1:1:1:1:1:1混合得到，氯化物为氯化钾，无机强碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂按重量比1:1:1混合得到，无机酸盐为硫酸钠、亚硝酸钾、硝酸钾、硅酸钠、磷酸钠按重量比1:1:1:1:1混合得到。
一种双免砖微晶助剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的饱和脂肪酸和有机叔胺加入反应釜中，加热升温搅拌，在93℃反应6.7小时，然后降温至57℃；
（2）然后将称量好的无机酸盐、氯化物、无机强碱加入步骤（1）的反应釜中，在57℃下继续搅拌反应1.4小时，即得双免砖微晶助剂。
实施例5
一种双免砖微晶助剂，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸30kg、有机叔胺5kg、氯化物0.35kg、无机强碱0.15kg，无机酸盐64.5kg，其中饱和脂肪酸为辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、花生酸按重量比1:3:4:2:1:1混合得到，有机叔胺为三乙醇胺、DMP-30、吡啶、甲基吡啶、N，N-二乙基苯胺按重量比1:2:3:2:1混合得到，氯化物为氯化钾，无机强碱为氢氧化钠、氢氧化锂按重量比2:1混合得到，无机酸盐为亚硝酸钾、硅酸钠、磷酸钠按重量比1:2:1混合得到。
一种双免砖微晶助剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将称量好的饱和脂肪酸和有机叔胺加入反应釜中，加热升温搅拌，在95℃反应7小时，然后降温至55℃；
（2）然后将称量好的无机酸盐、氯化物、无机强碱加入步骤（1）的反应釜中，在55℃下继续搅拌反应1.5小时，即得双免砖微晶助剂。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种双免砖微晶助剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸18-30%、有机叔胺5-12%、氯化物0.25-0.35%、无机强碱0.15-0.75%，余量为无机酸盐。
2.根据权利要求1所述的双免砖微晶助剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸20-26%、有机叔胺7.2-10.5%、氯化物0.28-0.32%、无机强碱0.25-0.6%，余量为无机酸盐。
3.根据权利要求1所述的双免砖微晶助剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：饱和脂肪酸23%、有机叔胺8.5%、氯化物0.3%、无机强碱0.45%，余量为无机酸盐。
4.根据权利要求1所述的双免砖微晶助剂，其特征在于，所述饱和脂肪酸包括辛酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸、软脂酸、花生酸中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的双免砖微晶助剂，其特征在于，所述有机叔胺包括三乙醇胺、苄基二甲胺、DMP-10、DMP-30、K-61B、哌啶、吡啶、甲基吡啶、N，N-二乙基苯胺中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的双免砖微晶助剂，其特征在于，所述氯化物为氯化钾。
7.根据权利要求1所述的双免砖微晶助剂，其特征在于，所述无机强碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的双免砖微晶助剂，其特征在于，所述无机酸盐包括硫酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐、硅酸盐、磷酸盐中的一种或几种。
9.一种如权利要求1-8任一所述的双免砖微晶助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将称量好的饱和脂肪酸和有机叔胺加入反应釜中，加热升温搅拌，在85-95℃反应6-7小时，然后降温至55-65℃；
然后将称量好的无机酸盐、氯化物、无机强碱加入步骤（1）的反应釜中，在55-65℃下继续搅拌反应1-1.5小时，即得双免砖微晶助剂。
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