一種無堿液體速凝劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及采礦工程行業的材料技術領域，具體涉及一種用于礦用高效環保型濕噴混凝土的無堿液體速凝劑。
【背景技術】
[0002]我國煤礦井巷作業空間狹小，井下環境復雜，多年來一直采用較為落后的干噴或潮噴工藝，其存在著諸多問題，如干噴回彈量大，噴射現場粉塵濃度相當高。同時濕噴混凝土工藝施工效率高，粉塵濃度低，水灰比易控制，混凝土均質性高，回彈率低等優點，國家安全監督管理總局、國家煤礦安全監察局關于發布禁止井工煤礦使用的設備及工藝目錄(第三批)中，已明確將干式混凝土噴射機列為淘汰產品，這也就意味著粉狀速凝劑命運的終結及對液體速凝劑的迫切要求。
[0003]目前國內煤礦井下絕大多數使用的速凝劑為強堿性粉狀或液體速凝劑，這些速凝劑都具有強堿性，在現場應用時往往引發諸多問題，主要包括堿腐蝕性、強度損失比較大等，在很大程度上影響工人健康和支護效果。
[0004]因此，綜上所述，針對我國現有礦用速凝劑存在的上述種種問題，為了滿足礦用噴射混凝土健康、環保、快速及高效地發展，需要研宄開發一種性能優越的新型礦用高效無堿液體速凝劑，以滿足煤礦井巷作業的要求。
【發明內容】
[0005]鑒于上述現有技術的不足，本發明提供的一種無堿液體速凝劑。
[0006]為解決上述技術問題，本發明技術方案包括:
[0007]一種無堿液體速凝劑，其中，其按照質量百分比包括:十八水合硫酸鋁:48% -58%，氟化鈣:3% _5%，有機醇胺:1.5% -3.5%，纖維素:0.2% -0.5%，高分子聚合物:0.2% -0.5%，土狀礦物:3% -6%，余量為水。
[0008]所述的無堿液體速凝劑，其中，其按照質量百分比包括:十八水合硫酸鋁:50% -55%，氟化鈣 CaF2:3.5% -4.5%，有機醇胺:2% _3%，纖維素:0.3% -0.4%，高分子聚合物:0.3% -0.4%，土狀礦物:4% -5%，余量為水。
[0009]所述的無堿液體速凝劑，其中，所述有機醇胺為鏈烷醇胺。
[0010]所述的無堿液體速凝劑，其中，所述鏈烷醇胺為二乙醇胺、異丙醇胺中的一種或其混合物。
[0011]所述的無堿液體速凝劑，其中，所述高分子聚合物為聚丙烯酰胺。
[0012]所述的無堿液體速凝劑，其中，所述土狀礦物為皂土，其分子式為Al2O3 4 (S12) ■H2O0
[0013]所述的無堿液體速凝劑，其中，所述纖維素為羥乙基纖維素。
[0014]本發明提供的一種無堿液體速凝劑，采用新材料新配方，降低因回彈產生的寶貴材料浪費、提高混凝土耐久性和后期強度、消除環境污染及傳統速凝劑對人體的傷害，利于改善煤礦作業環境，提高職業健康水平，對我國采礦事業的發展具有重要的經濟效益、環保效益和社會效益。
【具體實施方式】
[0015]本發明提供了一種無堿液體速凝劑，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0016]本發明提供了一種無堿液體速凝劑，其按照質量百分比包括:十八水合硫酸鋁:48% -58%，氟化鈣:3% _5%，有機醇胺:L 5% -3.5%，纖維素:(λ 2% -0.5 %，高分子聚合物:0.2%-0.5%，土狀礦物:3%-6%，余量為水。又或者其按照質量百分比包括:十八水合硫酸鋁:50% -55%，氟化鈣CaF2:3.5% -4.5%,有機醇胺:2% -3%，纖維素:0.3% -0.4%，高分子聚合物:0.3% -0.4%，土狀礦物:4% _5%，余量為水。
[0017]為了更詳盡的說明本發明以下列舉更為詳盡的實施例進行說明。
[0018]實施例1
[0019]由下列質量百分比的組分制成:十八水合硫酸鋁:52%，氟化鈣CaF2:4.5%，有機醇胺:3%，纖維素:0.2%，高分子聚合物:0.4%，土狀礦物:5%，余量為水。制備時，按照本領域的常規工藝將各組分混合均勻即可。
[0020]實施例2
[0021]由下列質量百分比的組分制成:十八水合硫酸鋁:53%，氟化鈣CaF2:4%，有機醇胺:2.5%，纖維素:0.3%，高分子聚合物:0.3%，土狀礦物:4.5%，其余部分為水。制備時，按照本領域的常規工藝將各組分混合均勻即可。
[0022]實施例3
[0023]由下列質量百分比的組分制成:十八水合硫酸鋁:58%，氟化鈣CaF2:5%，有機醇胺:3.5%，纖維素:0.5%，高分子聚合物:0.5%，土狀礦物:6%，余量為水。制備時，按照本領域的常規工藝將各組分混合均勻即可。
[0024]實施例4
[0025]由下列質量百分比的組分制成:十八水合硫酸鋁:48%，氟化鈣CaF2:3%，有機醇胺:1.5%，纖維素:0.2%，高分子聚合物:0.2%，土狀礦物:3%，其余部分為水。制備時，按照本領域的常規工藝將各組分混合均勻即可。
[0026]實施例5
[0027]由下列質量百分比的組分制成:十八水合硫酸鋁:56%，氟化鈣CaF2:5%，有機醇胺:2%，纖維素:0.5%，高分子聚合物:0.5%，土狀礦物:6%，余量為水。制備時，按照本領域的常規工藝將各組分混合均勻即可。
[0028]將實施例1-5中的混凝土速凝劑，在占混凝土質量5 % -6 %的摻量下，水泥凈漿初凝時間約為2分30秒，終凝時間約為7分鐘，水泥砂漿I天抗壓強度大于12MPa，28天抗壓強度比約為95%，達到了一等品的指標，具有凝固時間短、強度高的優點，是現有技術的極大進步。
[0029]當然，以上說明僅僅為本發明的較佳實施例，本發明并不限于列舉上述實施例，應當說明的是，任何熟悉本領域的技術人員在本說明書的教導下，所做出的所有等同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實質范圍之內，理應受到本發明的保護。
【主權項】
1.一種無堿液體速凝劑，其特征在于，其按照質量百分比包括:十八水合硫酸鋁:48% -58%，氟化鈣:3% _5%，有機醇胺:1.5% -3.5%，纖維素:0.2% -0.5%，高分子聚合物:0.2% -0.5%，土狀礦物:3% -6%，余量為水。2.根據權利要求1所述的無堿液體速凝劑，其特征在于，其按照質量百分比包括:十八水合硫酸鋁:50% -55%，氟化鈣CaF2:3.5% -4.5 %，有機醇胺:2% _3%，纖維素:0.3% -0.4%，高分子聚合物:0.3% -0.4%，土狀礦物:4% _5%，余量為水。3.根據權利要求1或2所述的無堿液體速凝劑，其特征在于，所述有機醇胺為鏈烷醇胺。4.根據權利要求3所述的無堿液體速凝劑，其特征在于，所述鏈烷醇胺為二乙醇胺、異丙醇胺中的一種或其混合物。5.根據權利要求1或2所述的無堿液體速凝劑，其特征在于，所述高分子聚合物為聚丙稀酰胺。6.根據權利要求1或2所述的無堿液體速凝劑，其特征在于，所述土狀礦物為皂土。7.根據權利要求1或2所述的無堿液體速凝劑，其特征在于，所述纖維素為羥乙基纖維素。
【專利摘要】本發明公開了一種無堿液體速凝劑，其中，其按照質量百分比包括:十八水合硫酸鋁:48％-58％，氟化鈣:3％-5％，有機醇胺:1.5％-3.5％，纖維素:0.2％-0.5％,高分子聚合物:0.2％-0.5％，土狀礦物：3％-6％，余量為水。采用新材料新配方，降低因回彈產生的寶貴材料浪費、提高混凝土耐久性和后期強度、消除環境污染及傳統速凝劑對人體的傷害，利于改善煤礦作業環境，提高職業健康水平，對我國采礦事業的發展具有重要的經濟效益、環保效益和社會效益。
【IPC分類】C04B103/12, C04B24/38
【公開號】CN104891852
【申請號】CN201510275323
【發明人】王飛, 程衛民, 陳連軍, 潘剛, 曹森, 劉國明, 肖偉, 劉賢國, 黃亞楠
【申請人】山東科技大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月27日