[发明专利]缓凝型早强减水剂制备方法及产品

说明书

本发明涉及一种混凝土和砂浆的缓凝型早强减水剂制备方法及产品。

大规模的现代化工程建设，不仅要求高超的施工技术和现代化的施工手段，同时，对混凝土材料提出多功能的性能要求。比如，从现代化混凝土施工的角度看，城市搅拌站的兴起，要求把搅拌好的混凝土运送到很远的地方，并保持良好的工作性能;百米以上的超高层建筑，不但要求混凝土流态变大能够泵送，而且，要求大坍落度混凝土在浇筑后必须尽快硬化及时产生强度，以免影响下步工序或其他工程的施工。然而，大体积混凝土工程在夏季施工时，为了防止水泥水化热过于集中，以及避免混凝土产生温度应力裂缝，又总是希望水泥水化时放热缓慢、混凝土的凝结时间相对延长。所有这些混凝土技术性能的改善和提高，目前还都必须依靠掺入外加剂来实现。考察国内外现有外加剂状况，其产量和品种繁多。如性能较好，用量比较广的有木素磺酸盐类，萘系磺酸盐类和三聚氰胺磺酸盐的减水剂，以及由它们复合而成的早强剂或早强减水剂。利用萘磺酸盐和三聚氰胺磺酸盐复合而成的早强剂或早强减水剂，尽管它们的早强效果很好，混凝土的后期强度也较高。但由于没有缓凝性，很难适应像公路施工用混凝土的远距离运输和大体积混凝土工程的夏季施工。并且由于成本高、价格贵，较多地增加工程费用。木素磺酸盐减水剂及其复合的早强剂，虽然由于相对成本较低而广泛使用，但是它的减水和早强效果比不上萘磺酸盐和三聚氰胺磺酸盐类减水剂，及其复合的早强剂。

成份单一的糖蜜缓凝剂，虽然缓凝性能很好，但由于早强效果不理想，却不能满足现代化高速度施工的需要。还有一些糖钙减水剂，但是用了过量的石灰处理糖蜜（加入12-20%石灰），则糖蜜中的糖将全部生成糖钙。并且由于碱性过大，生成的糖钙只有一部分是可溶性的，大部分则是不溶或难溶性的糖钙。结果不但失去了糖的缓凝作用，且减水效果也一般。

本发明的目的在于提供一种缓凝型早强减水剂的制备方法及产品，将合理搭配糖蜜与石灰的用量，使一部分糖与氧化钙反应生成能够产生最佳减水效果的可溶性糖钙，让反应后的产物中仍然保留一部分糖的成份，使该产物既具有减水效果，又具有缓凝作用，同时按一定比例加入无水硫酸钠增加早强作用，以满足现代化工程建设所需混凝土具有多功能的要求。

本发明的技术解决方案是一种缓凝型早强减水剂的制备方法，经过以下步骤完成。

a、将糖蜜兑水稀释至1.22-1.25波镁度，放入反应釜中加热至70-80℃。

b、往反应釜中徐徐加入稀释后糖蜜重量1-2%，细度为0.16-0.3mm的石灰，边加边进行强力搅拌使其均匀溶解，待PH值上升到13-14时停止加入石灰。

c、放入容器中静止钙化5-7天后，按反应物∶载体＝1∶2.8-3.2的比例加入粉煤灰或磨细矿渣等粉料做载体进行吸湿，拌匀，干燥至含水率3-5%。

d、按1∶1的比例加入无水硫酸钠粉拌匀。

糖蜜是糖厂生产过程中分离糖后的剩余物，其中含有37-50%的糖份，11-13%含氮有机物、13-15%不含蛋有机物、7-8%的灰分及水。糖在一定的条件下，可与石灰反应，生成各种类型的糖钙。其中可溶性的糖钙不但能消除或减弱糖分子的缓凝作用，且具有较好的减水效果。然而，如果用大量的石灰去处理糖蜜，则糖液中的糖将会全部生成糖钙。并且氧化钙量过大，生成的糖钙只有一部分是可溶性的，大部分则是不溶或难溶性的糖钙。非糖份的钙盐也将随之被吸附和沉淀。结果，不但失去了糖的缓凝作用，且减水效果也一般。

本发明的方案是既要利用非糖份中活性物质的可溶性钙盐，又要使糖蜜中的糖不生成难溶性的糖钙。即只用少量的石灰除去糖蜜中的有害杂质，和只允许一定量的糖与石灰反应生成能够产生最佳减水效果的可溶性糖钙，让生成物中仍然保留着一部分糖的成份。这样就可以做到使其既具有减水效果，还具有缓凝作用。

目前，我国生产糖由于原材料不同有着多种的生产方法，但是糖蜜中都含有37-50%的糖份。为了便于溶解，首先将糖蜜兑水稀释至1.22-1.25的波镁度。然后加垫至70-80℃，加入稀释后糖蜜重量1-2%的石灰。石灰的加入量用PH值控制，当PH值达到13-14时最适宜。充分静止钙化之后，加入一定量的干排粉煤灰或磨细矿渣粉等做载体进行吸湿、拌匀、晾干。该载体起吸湿作用和附着糖钙作用，载体中的Al₂O₃、SiO₂等活性成份在混凝土凝结硬化时可产生晶胚、晶核作用，促进强度形成。最后按比例加入早强剂无水硫酸钠粉拌匀，这样本发明产品具有减水、缓凝性能的同时还有早强作用。