[发明专利]一种CSH凝胶型早强剂及其提纯再分散制备方法

说明书

本发明的一种CSH凝胶型早强剂及其提纯再分散制备方法，属于混凝土外加剂技术领域。针对现有的CSH凝胶型早强剂无法兼顾控制碱含量和保证其有效成分且分散性差的问题。该方法通过十二烷基硫酸钠及高效聚羧酸系减水剂的复掺，可实现CSH凝胶型早强剂的均匀稳定分散，便于储存、运输与使用。该方法采用压滤方法，大幅降低CSH凝胶型早强剂的碱含量，降低工程应用中可能存在的碱骨料反应风险，提升了混凝土的耐久性能。该方法采用氢氧化钙溶液来溶解压滤后块状的CSH凝胶，可大幅减少后续二次压滤过程中CSH的损失。该方法采用分散机，可将压滤后块状的CSH凝胶充分分散于氢氧化钙溶液及水中，满足后续压滤及分散制备需求。

技术领域

本发明属于混凝土外加剂技术领域混凝土外加剂，特别涉及一种CSH凝胶型早强剂及其提纯再分散制备方法。

背景技术

CSH凝胶型早强剂(水化硅酸钙凝胶型早强剂)作为一种新型高效早强型外加剂，不仅可以大幅提升混凝土的早期力学性能，还能有效提升预制构件生产中的模板周转率，已越来越多地应用于工程实践之中。

然而在CSH凝胶型早强剂制备过程中，却存在以下两方面的技术难题：

(1)CSH凝胶型早强剂制备产物硝酸钠会大幅增加早强剂的碱含量，造成碱骨料反应，影响混凝土的耐久性能。传统抽滤方法需要进行多次抽滤操作，效率较低，而且由于CSH溶于水，导致初次抽滤后采用水溶解块状CSH的方法造成CSH的大量流失，从而使CSH凝胶型早强剂的有效成分大幅降低；

(2)CSH凝胶型早强剂制备成型后，短时间内即发生明显的分层现象，下层为凝聚结团的CSH凝胶，上层为残余的硝酸钠溶液，即该产品分散性差，不利于储存，并对早强效果产生不利影响，无法满足工程应用的实际需求。

为此，如何在有效降低CSH凝胶型早强剂碱含量的同时保证其有效成分含量，实现该产品的高效均匀分散与储存，是实现其工程应用亟待解决的关键技术问题。

发明内容

针对现有的CSH凝胶型早强剂无法兼顾控制碱含量和保证其有效成分且分散性差的问题。本发明的目的是提供一种CSH凝胶型早强剂及其提纯再分散制备方法，有效降低CSH凝胶型早强剂碱含量的同时保证其有效成分含量，并实现该产品的高效均匀分散与储存，满足工程应用的实际需求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种CSH凝胶型早强剂及其提纯再分散制备方法，该方法的步骤如下：

步骤一、制备硅酸钠溶液、硝酸钙溶液及氢氧化钙溶液备用；

步骤二、将所述步骤一制备的硅酸钠溶液与硝酸钙溶液混合，反应生成CSH凝胶混合液Ⅰ；

步骤三、将CSH凝胶混合液Ⅰ置入压滤机，启动压滤机，进行初次压滤，待CSH凝胶混合液Ⅰ不再发生溶液滤出为止，记录滤液质量m₁，取出压滤后剩余的CSH凝胶Ⅰ；

步骤四、称取质量为m₁的氢氧化钙溶液，并与CSH凝胶Ⅰ混合，形成CSH凝胶混合液Ⅱ；

步骤五、采用分散机以一定的搅拌速度V1及一定的搅拌时间T1对CSH凝胶混合液Ⅱ进行搅拌，待CSH凝胶混合液Ⅱ搅拌均匀后，置入压滤机，启动压滤机，进行二次压滤，待CSH凝胶混合液Ⅱ不再发生溶液滤出为止，记录滤液质量m₂，取出压滤后剩余的CSH凝胶Ⅱ；

步骤六、称取质量为m₂的水，并与CSH凝胶Ⅱ混合，形成CSH凝胶混合液Ⅲ；

步骤七、采用分散机以一定的搅拌速度V₁及一定的搅拌时间T₁对CSH凝胶混合液Ⅲ进行搅拌，待搅拌均匀后取出，至此，完成CSH凝胶型早强剂去碱提纯处理；