[发明专利]水泥速凝剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水泥速凝剂及其制备方法，由以下重量份数的原料制成：铝土矿废渣50‑100份、碳酸钠20‑40份、膨润土10‑30份、木质素磺酸盐5‑15份、磷酸盐5‑10份、醚硫酸三乙醇胺3‑5份、十二烷基二苯醚二磺酸钠1‑3份、甲基萘磺酸盐甲醛缩合物1‑3份、N‑酰基谷氨酸钾0.5‑2份和月桂基甲基氨乙基磷酸钠1‑3份。本发明提供的速凝剂掺入水泥中，水泥遇水混合后立即发生水化反应，使水泥浆体迅速硬化凝结，大大加快混凝土和水泥的凝固速度，同时本发明配方与混凝土浆料的相容性好，不会降低水泥混凝土的强度。

技术领域

本发明涉及水泥技术领域，具体是一种速凝水泥及其制备方法。

背景技术

近年来，随着国民经济的发展，我国建材行业发展迅猛，特别是水泥的需求量非常大，但水泥在普通施工条件下，凝结慢，养护时间长，施工进度慢，不适应现代施工的要求，为了加快效率，国内外在近几十年来研发了多种水泥速凝剂，加快了水泥凝结速度，提高了施工效率。

速凝剂加入到水泥浆体中可以促进水泥中铝酸三钙、硅酸三钙等矿物的水化反应，在短时间内形成水化铝酸钙、钙矾石、水化硅酸钙等水化产物，使水泥浆体迅速硬化凝结。传统的喷射混凝土速凝剂一般包括碱金属铝酸盐、碳酸盐、硅酸盐等物质，使用时的掺量一般占水泥质量的4％～ 8％。由于这些物质都具有强碱性，在施工的同时往往带来很多问题。比如，碱金属铝酸盐速凝剂往往具有很强的碱腐蚀性，容易对施工人员造成伤害；会对环境造成不良的影响。同时由于碱性物质的大量使用，混凝土后期强度会存在30％甚至更大的降低。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明针对现有水泥速凝剂存在的问题，提供一种凝结快、无腐蚀性、安全环保、不降低水泥强度、成本低的水泥速凝剂及其制备方法。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下：

一种水泥速凝剂，由以下重量份数的原料制成：铝土矿废渣50-100份、碳酸钠20-40份、膨润土10-30份、木质素磺酸盐5-15份、磷酸盐5-10份、醚硫酸三乙醇胺3-5份、十二烷基二苯醚二磺酸钠1-3份、甲基萘磺酸盐甲醛缩合物1-3份、N-酰基谷氨酸钾0.5-2份和月桂基甲基氨乙基磷酸钠1-3份。

进一步地，所述木质素磺酸盐为木质素磺酸钙或/和木质素磺酸钠。

进一步地，所述磷酸盐为磷酸氢钙、磷酸氢二钠或磷酸氢二钾中的一种或多种组合物。

进一步地，所述铝土矿废渣经过除铁处理及焙烧处理，其Al₂O₃含量由50-60 %提升至75-85%，Fe₂O₃含量由40-50%降低至10-15%。

进一步地，所述铝土矿废渣的粒径为40-80目。

本发明还提供所述水泥速凝剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：搅拌混料：按照权利要求1的配方称取各原料，将各原料加入强力分散搅拌机，加水调成糊状，在适合温度、压力下充分搅拌，得到混合料；

S2：将上述混合料进行微波干燥，磨粉，即得到水泥速凝剂。

进一步地，所述在适合温度、压力下充分搅拌是在温度为60-80℃、真空度为0.08-0.10Mpa、转速为100-300rpm下搅拌30-60min。

进一步地，所述微波干燥是在温度为80-100℃下干燥。

进一步地，所述磨粉是将物料研磨至粒径为100-200目。