[发明专利]一种甜菜糖蜜-酵母废液超低水化热聚羧酸减水剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种甜菜糖蜜-酵母废液超低水化热聚羧酸减水剂的制备方法，属于混凝土外加剂领域。

背景技术

糖蜜作为制糖厂重要的副产品，固形物浓度高达70%~90%，其主要成分是蔗糖、葡萄糖和果糖。糖蜜可以用于酒精、发酵母、酱油、味精等原料，但是糖蜜用于发酵行业所造成副产物废水即酵母废液会对土壤、水源等造成污染，因此合理利用废糖蜜以及酵母废液有很重要的意义。

糖蜜中的糖类具有一定延缓水化的作用。由糖蜜经简单改性得的糖蜜如蔗糖钙、葡萄糖钙和果糖钙是一种亲水性表面活性物，糖钙吸附到水泥颗粒表面后，水泥颗粒互相排斥，不会相互聚结成较大粒子，延缓了水泥水化过程，使混凝土提高可塑性和延长凝结时间。因此，糖蜜可以作为缓凝组分加入到聚羧酸减水剂中。而酵母废水中硫酸盐为主要成分，还含有约0.5%的干物质，主要成分为酵母蛋白质、纤维素、胶体物质、以及废糖蜜中未被充分利用的残糖。其中的纤维素组分具有一定的缓凝功能，并且对大体积混凝土的离析和泌水有一定的效果，也可以改善混凝土的增黏保塑功能。而酵母废液中的硫酸盐组分由于能够较快溶解形成SO_4-^2-减少了聚羧酸减水剂被水泥水化产物包裹和消耗，降低液相溶液表面张力，增加表面活性，提高微引气作用，有利于提高聚羧酸减水剂分散性能，提高浆体的流动性。因此糖蜜跟酵母废液均可以用作建筑行业中的外加剂。

随着社会经济水平的发展，大体积混凝土已广泛应用于土木工程领域的高层和超高层建筑、大跨度桥梁结构和工业建筑等结构中。而初期水化热过高，混凝土的离析跟泌水都导致了大体积混凝土的裂缝问题，因此开发一种具有减水与降低水化热双重性质的聚羧酸减水剂，保证大体积混凝土的强度以及使用寿命，改善混凝土耐久性是非常有意义和价值的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种甜菜糖蜜-酵母废液超低水化热聚羧酸减水剂的制备方法，该方法工艺简单，反应条件易控制，并且能够利用制糖工业生产的废弃物，绿色环保。

本发明的技术方案是：一种甜菜糖蜜-酵母废液超低水化热聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于：其原料组成配比按重量计为：丙烯酸14%~63%，异戊烯醇聚氧乙烯醚33%~80%，引发剂1%~10%，还原剂0.2%~3%，链转移剂0.2%~3%，甜菜糖蜜酵母废液改性剂2.6%~9%，甜菜糖蜜复配剂占合成母液的6%~8%。

按上述方案，所述的引发剂为过氧化氢、过硫酸铵中的一种或者两种以上任意配比的混合物；更优选为其中的一种。

按上述方案，所述的还原剂为硫酸亚铁、抗坏血酸中的一种或者两种以上任意配比的混合物；更优选为其中的一种。

按上述方案，所述的链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇中的一种或者两种以上任意配比的混合物；更优选为其中的一种。

按上述方案，所述的甜菜糖蜜酵母废液改性剂为甜菜糖蜜与酵母废液混合液，其比例1:1.2~1:2.6。

使用时，将本发明所配制的甜菜糖蜜-酵母废液超低水化热聚羧酸减水剂，根据不同的需求加入不同的掺量于混凝土中投入混凝土拌和机中按照正常的混凝土搅拌工艺搅拌即可。

本发明的优点在于：（1）采用甜菜糖钙，不仅为减水剂提供了缓凝组分，还使得合成反应中不需要加入片碱来调节pH引气剂，将工业废弃的糖蜜利用在混凝土外加剂中，符合当前绿色环保化工的要求。（2）利用了酵母废水中的硫酸盐提高了聚羧酸减水剂的分散性能，纤维素则可以为聚羧酸提供缓凝性能，同时也消化了工业中难以处理的酵母废水，符合当前绿色环保化工的要求。（3）采用了甜菜糖蜜与酵母废水的二元缓凝体系，使得本发明的聚羧酸减水剂能够实现初期超低水化热的性能，并且初期的流动性能没有降低。

具体实施方式

以下结合具体实例对本发明做进一步说明。

本发明应用实例中，所用水泥为华新P.O42.5，矿粉为S95级，粉煤灰为二级灰，河沙的细度模数为2.7的中砂，碎石为5mm～31.5mm连续级配的石子。

混凝土的减水率、含气量、坍落度、扩展度以及抗压强度均按照GB8076-2008和GB50081-2002中相关操作进行。

水泥净浆流动度按照GB8077-2000的标准检测。

水泥水化热采用SHR-650D水泥水化热测定仪来测定。

实施例1：