高性能膨脹石墨、可膨脹石墨制備技術(shù)工藝配方資料精選
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2024新版《高性能膨脹石墨、可膨脹石墨制造工藝配方精選匯編》
【資料頁(yè)數(shù)】742頁(yè) (大16開(kāi) A4紙)
【資料內(nèi)容】70項(xiàng) 制造工藝及配方
【交付方式】上海中通(免郵寄費(fèi)) 順豐(郵費(fèi)自理)
【圖書(shū)資料】1680元(上、下冊(cè))
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【聯(lián) 系 人】梅 蘭 (女士)
為了讓國(guó)內(nèi)早強(qiáng)劑生產(chǎn)企業(yè)及時(shí)掌握新技術(shù)發(fā)展、制造、工藝配方資料情報(bào),做好新技術(shù)產(chǎn)品優(yōu)化和開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品工作,特收集整理的本篇新技術(shù)匯編專集。
本篇是為了配合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策向廣大企業(yè)、科研院校提供的國(guó)內(nèi)外關(guān)于新型高效早強(qiáng)劑制造最新技術(shù)工藝配方技術(shù)資料。資料中包括制造原料組成、材料制備配方、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品性能測(cè)試及標(biāo)準(zhǔn)、解決的具體問(wèn)題、產(chǎn)品制作實(shí)施例等等,是企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和發(fā)展新產(chǎn)品的重要、實(shí)用、超值和難得的技術(shù)資料。
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1 一種低密度水泥漿用懸浮早強(qiáng)劑制備方法
包括改性納米介孔分子篩粉末、納米偏高嶺土、改性生物多糖共聚物和超細(xì)二氧化硅粉末;改性納米介孔分子篩采用模板劑交換的方式將硝酸鋰、氯化鋰和甲酸鈣混合溶液中的金屬陽(yáng)離子與MCM?48介孔分子篩中的陽(yáng)離子進(jìn)行交換改性,再經(jīng)混合的三乙醇胺和三異乙醇胺進(jìn)行吸附改性制備而成;改性生物多糖共聚物采用對(duì)苯乙烯磺酸和丙烯腈對(duì)溫輪膠進(jìn)行接枝共聚制備而成;該低密度水泥漿用懸浮早強(qiáng)劑在高溫下性能穩(wěn)定,抗溫達(dá)150℃,其水泥石抗壓強(qiáng)度≥17MPa/24h/150℃,水泥石頂部抗壓強(qiáng)度≥7MPa/48h/50℃;在實(shí)際應(yīng)用中,該早強(qiáng)劑相對(duì)于現(xiàn)有常規(guī)使用的懸浮劑加量大大減少,體系的懸浮穩(wěn)定性、流變性均表現(xiàn)優(yōu)異,且與其它外加劑配伍性好。
2 一種噴射混凝土用促凝早強(qiáng)劑及其制備方法
制備方法是將硅相與鈣相制備的早強(qiáng)劑與脲基分散劑作為內(nèi)相油相,水與聚羧酸減水劑混合作為外相水相,充分反應(yīng)后經(jīng)離心分離得到噴射混凝土用促凝早強(qiáng)劑;制備方法具體為(1)通過(guò)自由基共聚反應(yīng)制備脲基超分散劑。(2)通過(guò)刻蝕制備微流控芯片。(3)將水相與油相分別泵入芯片,經(jīng)離心后制得促凝早強(qiáng)劑。其采用微流控技術(shù),其制備條件溫和,可降低生產(chǎn)成本并穩(wěn)定生產(chǎn)。
3 一種白色硅酸鹽水泥的復(fù)合液體早強(qiáng)劑制備方法
包括如下重量份數(shù)的原料,增強(qiáng)組分30~40份、輔助增溶穩(wěn)定組分5~10份和載體50~65份,所述復(fù)合液體早強(qiáng)劑的總份數(shù)為100份,所述增強(qiáng)組分為有機(jī)鹽、無(wú)機(jī)鹽增強(qiáng)劑,所述有機(jī)鹽、無(wú)機(jī)鹽增強(qiáng)劑包括草酸鈉、碳酸鈉以及氟硅酸鎂,所述輔助增溶穩(wěn)定組為木質(zhì)素磺酸鹽和聚合甘油的混合物,所述木質(zhì)素磺酸鹽為木質(zhì)素磺酸鈉,所述聚合甘油為三聚甘油,環(huán)境友好性強(qiáng),制備過(guò)程簡(jiǎn)單,提高白水泥早期(3d)強(qiáng)度10%~15%,節(jié)約白水泥制品養(yǎng)護(hù)時(shí)間和提高了模板周轉(zhuǎn)率。
4 一種利用粉煤灰制備納米水化硅酸鈣晶種早強(qiáng)劑的制備方法及其應(yīng)用
制備方法包括以下步驟:將硅源、鈣源和研磨球按照設(shè)計(jì)的配合比加入密封的研磨罐中;量取規(guī)定的氫氧化鈉溶液,并與煮沸后的水一并加入研磨罐中至充滿整個(gè)研磨罐;以每分鐘600?650轉(zhuǎn)的速度濕磨,每研磨1?2小時(shí)就靜置反應(yīng)1天,濕磨3?5天。早強(qiáng)劑對(duì)水泥基材料的早期強(qiáng)度明顯提升,后期強(qiáng)度倒縮微小,無(wú)有害物質(zhì)產(chǎn)生,解決了傳統(tǒng)早強(qiáng)劑所存在的缺點(diǎn)。
5 一種混凝土早強(qiáng)劑及其制備方法
混凝土早強(qiáng)劑是由皂角提取物和兒茶素組成。提供的混凝土早強(qiáng)劑僅由皂角提取物和兒茶素組成,配方簡(jiǎn)單,能夠提高混凝土的1d抗壓強(qiáng)度29.6%以上,提高混凝土早期強(qiáng)度的效果顯著,拓寬了皂角提取物和兒茶素的應(yīng)用范圍,同時(shí)為制備混凝土早強(qiáng)劑提供了一種新的途徑,具有廣泛的實(shí)用價(jià)值。
6 一種用于濕拌砂漿的晶核型早強(qiáng)劑及其制備方法
由如下重量份的組分反應(yīng)制備而成:分散劑15?25重量份、可溶性鋁鹽15?25重量份、可溶性鈣鹽18?22重量份、可溶性硅鹽18?35重量份、親水型白炭黑4?6重量份和去離子水405?430重量份。利用含磷酸酯的分散劑和可溶性鋁鹽來(lái)提高體系分散作用,再引入親水型白炭黑作為穩(wěn)定劑,進(jìn)一步增加體系穩(wěn)定性,通過(guò)此方法制得的晶核型早強(qiáng)劑具有穩(wěn)定性高、提升早期強(qiáng)度明顯的優(yōu)點(diǎn),并且在一定程度上能提升中后期強(qiáng)度,不倒縮,滿足濕拌砂漿強(qiáng)度和耐久性要求。
7 多種水泥復(fù)合型早強(qiáng)劑及其在混凝土構(gòu)件中的應(yīng)用
以硫鋁酸鹽為基體,包括硫酸鈉、硫酸鋁、改性鈣釩石,從多個(gè)方面促進(jìn)水化進(jìn)程,將各種早強(qiáng)劑復(fù)配使用,兼顧了優(yōu)異的早強(qiáng)效果和長(zhǎng)期性能。促進(jìn)水泥早期水化反應(yīng),提升早期強(qiáng)度,加快硬化時(shí)間,產(chǎn)品無(wú)收縮、裂紋滿足免蒸汽養(yǎng)護(hù)。
8 一種低溫復(fù)合水泥早強(qiáng)劑及其制備方法
原料:甲酸鈣10?15份、三乙醇胺0.2?0.4份、改性埃洛石納米管5?8份、鎂鋁水滑石4?6份、納米碳酸鈣3?5份、纖維素醚1?2份、陰離子表面活性劑0.3?0.5份。具有良好的低溫早強(qiáng)效果,而且能提升水泥的后期強(qiáng)度,而且不含氯鹽、硫酸鹽,水泥制品的耐久性好。
9 高溫緩釋固井用早強(qiáng)劑及其制備方法與應(yīng)用
將早強(qiáng)劑負(fù)載于魔芋葡甘聚糖KGM上形成早強(qiáng)劑,解決了傳統(tǒng)早強(qiáng)劑在水泥漿中易溶解而難以被負(fù)載和無(wú)機(jī)水泥漿添加劑在分散體系中分散困難、易團(tuán)聚的技術(shù)難題;通過(guò)吸附和絡(luò)合作用生成具有高穩(wěn)定性并能在高溫下智能釋放的早強(qiáng)劑,溫度響應(yīng)范圍廣,解決了傳統(tǒng)早強(qiáng)劑難以響應(yīng)溫度釋放早強(qiáng)劑的難題;制備方法操作簡(jiǎn)單,易于推廣。
10 一種適用于大摻量鋼渣微粉水泥混凝土的促凝早強(qiáng)劑制備方法
其特征在于按重量百分比計(jì)是由活化位點(diǎn)失效阻斷劑50%?65%,依時(shí)緩釋活化劑35%?50%組成;其中,所述活化位點(diǎn)失效阻斷劑按重量百分比計(jì)由鈣離子濃度調(diào)控劑85%?95%和苛性鉀5%?15%混合得到;所述依時(shí)緩釋活化劑為球形的具有三層囊芯結(jié)構(gòu)的緩釋微膠囊,且三層囊芯之間以及外囊芯表面均設(shè)有囊壁;囊芯從內(nèi)到外依次為氫氧化鈣、碳酸鋰與硫酸鈉的混合物、硅酸鈉。該促凝早強(qiáng)劑通過(guò)阻斷活化位點(diǎn)失效和依時(shí)激發(fā)鋼渣膠凝材料活性,可有效縮短大摻量鋼渣微粉水泥混凝土的凝結(jié)時(shí)間,促進(jìn)早期強(qiáng)度的提高和后期強(qiáng)度的發(fā)展。
11 一種納米水化硅酸鈣晶核早強(qiáng)劑及其制備方法與應(yīng)用
該制備方法包括如下步驟:將晶核生長(zhǎng)抑制劑、乳化劑和水混合,得到乳液;在攪拌條件下,向所述乳液中滴加可溶性鈣源水溶液和可溶性硅源水溶液;然后加堿調(diào)節(jié)pH值至12以上;繼續(xù)攪拌一段時(shí)間,即得。利用該制備方法制得的納米水化硅酸鈣晶核早強(qiáng)劑的晶核粒徑主要分布在100~150nm,可以顯著提高混凝土早期強(qiáng)度,同時(shí)不降低混凝土后期強(qiáng)度。
12 一種有機(jī)-無(wú)機(jī)-固廢復(fù)合早強(qiáng)劑、制備及應(yīng)用方法
原料:有機(jī)混合物30~69份,無(wú)機(jī)混合物30~69份,固體廢棄物30~69份,相容劑0?3份;所述固體廢棄物包括堿激發(fā)材料和粉煤灰,所述堿激發(fā)材料為拜耳法赤泥和電石渣。采用有機(jī)?無(wú)機(jī)?固廢三類結(jié)合制備復(fù)合早強(qiáng)劑,可以有效彌補(bǔ)有機(jī)?無(wú)機(jī)早強(qiáng)劑的不足,并加入相容劑,搭建分子橋,從而在常溫常壓作用下,能夠有效改善有機(jī)、無(wú)機(jī)和固廢之間的界面作用,提高三類早強(qiáng)劑之間的相容性,蝕變惰性物質(zhì),快速增加膠凝材料硬化所需的水化產(chǎn)物。
13 一種基于化學(xué)-機(jī)械法的低溫固井用超細(xì)早強(qiáng)劑及水泥漿 低溫
包括如下步驟:向堿性溶液A中加入分散劑,得到溶液B;向溶液B中同時(shí)滴加鈣源溶液和硅源溶液,得到溶液C;攪拌溶液C,得到沉淀物;沉淀物經(jīng)干燥后進(jìn)行研磨過(guò)篩即得。在低溫固井用早強(qiáng)劑的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提供了固井用水泥漿,其質(zhì)量組成如下:水泥100份,降失水劑2~6份,分散劑0.5~2份,早強(qiáng)劑2~6份,水44~46份,緩凝劑0.5~2份,消泡劑0.5~2份。包含低溫固井用早強(qiáng)劑的固井用水泥漿體系低溫環(huán)境下穩(wěn)定性好,無(wú)沉降現(xiàn)象,流變性滿足泵送要求,稠化時(shí)間可調(diào),失水量低,水泥石早期抗壓強(qiáng)度發(fā)展快,能應(yīng)用于低溫固井作業(yè),實(shí)現(xiàn)油氣井有效封固。
14 深水/超深水低溫固井用水化硅酸鈣/明膠接枝磺化醛酮納米晶種早強(qiáng)劑及其制備
制備包括合成明膠接枝磺化醛酮縮聚物;以明膠接枝磺化醛酮縮聚物為分散相通過(guò)沉淀法制備水化硅酸鈣/明膠接枝磺化醛酮納米晶種早強(qiáng)劑。所述明膠接枝磺化醛酮縮聚物其結(jié)構(gòu)式如下所示。提供的油井水泥用水化硅酸鈣/磺化醛酮納米復(fù)合晶種早強(qiáng)劑使用溫度范圍為2~60℃,在水泥漿中的加量為水泥質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.5~4.0%時(shí),均有明顯的早強(qiáng)效果,對(duì)于水化后期強(qiáng)度的提升明顯高于現(xiàn)有普通納米水化硅酸鈣晶種材料。
制備:含膦端基超支化聚醚5.50?12.50份、聚乙二醇而羧酸縮聚物0.042?0.072份、不飽和磺酸類單體0.036?0.047份、不飽和酰胺類單體0.036?0.047份、不飽和酸酐類單體3.80?6.00份、可溶性鈣鹽5.50?13.00份、分散劑0.40?0.70份、PH調(diào)節(jié)劑少量、引發(fā)劑0.06?0.20份與水65.00?83.00份,可以明顯提高混凝土早期強(qiáng)度,并且兼有減水的作用,并且合成工藝不復(fù)雜,成本較低,實(shí)用性較強(qiáng),適應(yīng)于廣泛推廣。
16 一種水化硅酸鈣型水泥早強(qiáng)劑及其制備方法
制備方法為組分A與組分B分開(kāi)制備,然后再進(jìn)行混合。制備的早強(qiáng)劑方法簡(jiǎn)單、成本低,早強(qiáng)增強(qiáng)效果明顯、后期強(qiáng)度不倒縮,并且利用固廢、對(duì)環(huán)境友好,解決了現(xiàn)有早強(qiáng)劑早期強(qiáng)度增加不高、后期強(qiáng)度倒縮、腐蝕鋼筋,并且制備困難、成本高昂,存儲(chǔ)運(yùn)輸困難等技術(shù)問(wèn)題。
17 利用尾礦廢料制備固廢基膠凝材料專用早強(qiáng)劑及制備方法
通過(guò)在磨細(xì)后的尾礦廢料中加入氫氧化鈉并進(jìn)行水熱反應(yīng),將尾礦廢料中的Si、Al相提取到液相中,然后通過(guò)調(diào)節(jié)pH,使Si、Al相分別從液相中沉淀出來(lái),從而實(shí)現(xiàn)尾礦廢料提取劑的制備;組分中的尾礦廢料提取劑和硅灰,含有大量的活性Si、Al相,可以與鋼渣、脫硫石膏等水化產(chǎn)生的Ca<supgt;2+</supgt;反應(yīng)生成C?S?H凝膠和鈣礬石,是膠凝材料早期和后期強(qiáng)度的重要來(lái)源,能夠提升早強(qiáng)劑早期的強(qiáng)度,但不影響其后期強(qiáng)度。
18 一種適用于高溫條件下的包裹型早強(qiáng)劑及其制備方法
該早強(qiáng)劑由以下方法制備獲得:將無(wú)機(jī)鹽類早強(qiáng)劑、有機(jī)鹽類早強(qiáng)劑和硅溶膠置于水溶液中,在惰性氣體氛圍下且pH為5~8、溫度為20℃~40℃的條件下反應(yīng),獲得含有交聯(lián)劑的溶液;將含有交聯(lián)劑的溶液與海藻酸鈉40~60℃下反應(yīng),待反應(yīng)結(jié)束后凍干,獲得包裹型早強(qiáng)劑。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中加入早強(qiáng)劑會(huì)使水泥漿稠化時(shí)間大大縮短,同樣也會(huì)造成水泥漿失去可泵送性能,造成固井作業(yè)失敗的問(wèn)題。
19 一種混凝土環(huán)保早強(qiáng)劑及其制備方法
通過(guò)精選原料組成,并優(yōu)化各原料含量,制得的混凝土環(huán)保早強(qiáng)劑可有效減小混凝土的流動(dòng)性,縮短凝結(jié)時(shí)間,提高早期強(qiáng)度,提升混凝土的耐寒性能,提升固化后混凝土的力學(xué)性能和耐腐蝕性能。
20 一種用于礦山充填材料的早強(qiáng)劑及其制備方法
制備方法包括:S1,在反應(yīng)釜中加水并加熱至30?35℃,加入一半重量的鋁鹽攪拌溶解;先加入三分之一的鋁酸鈉,攪拌至鋁鹽溶解后再加入剩余的鋁鹽和剩余的鋁酸鈉,在60?80℃下反應(yīng)2?3h,得到第一溶液;S2,將堿度調(diào)節(jié)劑緩慢加入第一溶液,調(diào)節(jié)堿化度至16.4?30%,得到第二溶液;S3,將穩(wěn)定劑加入第二溶液中,攪拌均勻,即得。能提高礦山充填材料的早期強(qiáng)度,使礦山充填材料在24h內(nèi)終凝而不影響施工,在28d強(qiáng)度達(dá)到6MPa,滿足礦井充填的要求,大幅降低了充填材料的成本。
21 一種水泥早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
表面改性劑包括崗石石粉改性劑和碳酸鈉;所述水泥早強(qiáng)劑中固體的中值粒徑為0.3~0.5μm。提供的水泥早強(qiáng)劑,能夠有效促進(jìn)水泥的早期水化,降低其孔隙率,提高其抗折抗壓強(qiáng)度,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了人造石材中固體廢料的再利用及降低成本的目的。
22 一種納米化復(fù)合超早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
在水化硅酸鈣合成過(guò)程中,利用比陰離子電荷為4000~6000μeq/g的梳形共聚物,對(duì)水化硅酸鈣進(jìn)行插層復(fù)合改性,得到插層結(jié)構(gòu)的復(fù)合超早強(qiáng)劑,能夠提供硅酸鈣礦物更充足的水化成核位點(diǎn),促進(jìn)水泥水化,加速水化放熱,插層結(jié)構(gòu)提高了水化硅酸鈣的層間距,提高了晶核的數(shù)量(一個(gè)復(fù)合分子可以作為兩個(gè)晶核),從而減少超早強(qiáng)劑的摻量。同時(shí),梳形共聚物能夠使復(fù)合超早強(qiáng)劑均勻分散避免發(fā)生團(tuán)聚,提高晶核數(shù)量減少超早強(qiáng)劑的摻量。
23 一種減縮型復(fù)合納米水化硅酸鈣早強(qiáng)劑及其制備方法
該早強(qiáng)劑由質(zhì)量比為(0.2~0.6):(0.4~0.7):1的鈣鹽組分、硅鹽組分和減縮?分散組分反應(yīng)制得;其中,減縮?分散組分為含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%~3%的減縮型聚羧酸減水劑和質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%~9%的聚羧酸分散劑水溶液。在復(fù)合納米C?S?H早強(qiáng)劑上引入減縮基團(tuán),制得減縮型復(fù)合納米水化硅酸鈣早強(qiáng)劑;該減縮型復(fù)合納米水化硅酸鈣早強(qiáng)劑不僅可以有效的提高砂漿的早期強(qiáng)度,而且可以降低收縮,提高混凝土的耐久性。
24 一種混凝土促凝早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
改性超細(xì)礦粉B的制備方法如下:將改性劑溶于水中配制成改性液,然后加氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)pH值至大于12,再加入超細(xì)礦粉B,加熱至50~80℃,反應(yīng)1~3h,過(guò)濾、干燥、研磨后得到所述改性超細(xì)礦粉B。促凝早強(qiáng)劑在超細(xì)礦粉A的基礎(chǔ)上,增加改性超細(xì)礦粉B、聚乙烯醇和改性白炭黑,各組分相互協(xié)同,可顯著提高混凝土的早期強(qiáng)度,對(duì)后期強(qiáng)度也有明顯的增強(qiáng)作用,并且能夠明顯縮短混凝土的脫模時(shí)間。
25 一種納米阿爾法氧化鋁晶核型早強(qiáng)劑及其制備方法
原料制成:片狀納米阿爾法氧化鋁粒子5?10份,長(zhǎng)條狀納米阿爾法氧化鋁粒子5?10份;聚羧酸分散劑1?5份;羥丙基甲基纖維素0.1?0.3份,水70?90份。包含以下步驟,S1:將羥丙基甲基纖維素溶于80±2℃熱水中,攪拌溶解之后,冷卻留存?zhèn)溆?;S2:將制備的聚羧酸分散劑溶于水中,加入片狀納米阿爾法氧化鋁粒子和長(zhǎng)條狀納米阿爾法氧化鋁粒子,用剪切分散機(jī)快速剪切分散形成懸浮液。S3:向懸浮液中加入羥丙基甲基纖維素溶液,攪拌均勻,得到懸浮液形式的納米阿爾法氧化鋁晶核型早強(qiáng)劑。發(fā)明的晶核型早強(qiáng)劑能夠顯著提升混凝土預(yù)制構(gòu)件的強(qiáng)度。
26 一種聚合物基納米復(fù)合型早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
該復(fù)合型早強(qiáng)劑包括由陽(yáng)離子單元A、羧酸/納米二氧化硅單元B、聚醚單元C和改性醇胺單元D共聚獲得的共聚體。該復(fù)合型早強(qiáng)劑利用其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)電荷吸附分散效應(yīng),提高了納米二氧化硅的分散性,顯著提升納米二氧化硅的活性釋放,通過(guò)Si?O化學(xué)鍵納米二氧化硅接枝在復(fù)合型早強(qiáng)劑分子鏈上,充分發(fā)揮納米二氧化硅的活性;通過(guò)TPEG長(zhǎng)鏈形成空間位阻,進(jìn)一步提升復(fù)合型早強(qiáng)劑對(duì)水泥顆粒的分散能力,此外通過(guò)絡(luò)合反應(yīng),加速水化過(guò)程,最終保證了其應(yīng)用于水泥基材料中時(shí),能夠促進(jìn)水泥基材料早期強(qiáng)度顯著增長(zhǎng)。
27 一種納米水化硅酸鈣型超早強(qiáng)劑的制備方法及應(yīng)用
制備方法包括以下步驟:(1)向反應(yīng)釜中加入聚羧酸減水劑/硝酸鑭/硝酸鈰水溶液,將pH值調(diào)節(jié)至11.5?12,升溫至50?55℃,氮?dú)獗Wo(hù)下,邊攪拌邊同時(shí)向反應(yīng)釜中滴加鈣鹽水溶液和硅鹽水溶液,滴加完畢后,將pH值調(diào)節(jié)為12?12.5,封閉反應(yīng)釜并升溫至70?80℃,繼續(xù)恒溫?cái)嚢璺磻?yīng);(2)降溫至40?50℃,將pH值調(diào)節(jié)為7?7.5,氮?dú)獗Wo(hù)下,邊攪拌邊同時(shí)向反應(yīng)釜中滴加對(duì)苯二胺水溶液和過(guò)硫酸銨水溶液,滴加完畢后,繼續(xù)恒溫?cái)嚢璺磻?yīng),冷卻至室溫,離心洗滌、冷凍干燥,即得。制備得到的納米水化硅酸鈣型超早強(qiáng)劑可加快水泥水化速率,有效提升混凝土的早期強(qiáng)度。
28 噴射混凝土用促凝早強(qiáng)劑及其制備方法
該噴射混凝土用促凝早強(qiáng)劑的制備原料按重量份計(jì)包括:鋁源90?130份,硅源70?110份,分散劑80?120份,雜化組分10?30份,pH調(diào)節(jié)劑10?40份。該噴射混凝土用促凝早強(qiáng)劑采用上述原料制備,可以有效提升噴射混凝土的早期強(qiáng)度,降低回彈率。
29 一種工業(yè)廢渣基復(fù)合早強(qiáng)劑及制備方法與應(yīng)用
原料制備而成:減水劑4.5?6%,可溶性鈣鹽7?18%,礦渣微粉10?15%,NaOH 1?1.5%,水玻璃1?1.5%,其余為水;制備得到的復(fù)合早強(qiáng)劑分散均勻,穩(wěn)定性好,并同時(shí)具有早強(qiáng)和堿水效果,其制備方法具有工藝簡(jiǎn)單、對(duì)設(shè)備要求低,成本低廉及利于大規(guī)模推廣等優(yōu)點(diǎn)。
30 一種有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合早強(qiáng)劑及其制備方法
包括:70?210份氟化鈧、10?30份三乙醇胺、5?20份可溶性硅酸鹽、2?6份亞硝酸鈉、5?10份分散劑、0.5?4份表面活性劑。該復(fù)合早強(qiáng)劑中添加有氟化鈧,利用其特殊的負(fù)熱膨脹特性,在水泥水化產(chǎn)熱過(guò)程中,通過(guò)自身的受熱收縮,減少水泥砂漿受熱膨脹所帶來(lái)的影響,有效規(guī)避混凝土開(kāi)裂現(xiàn)象,同時(shí)提高終凝強(qiáng)度。另外,該復(fù)合早強(qiáng)劑不含氯離子、硫酸根離子等,同時(shí)添加有亞硝酸鈉,使用后可有效避免混凝土內(nèi)部鋼筋的銹蝕。
31 一種超早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分:75~80份晶體?膠體混合水化硅酸鈣,4~10份增強(qiáng)劑和15~20份改性劑;晶體?膠體混合水化硅酸鈣包括晶體水化硅酸鈣和膠體水化硅酸鈣;晶體水化硅酸鈣為托勃莫來(lái)石,膠體水化硅酸鈣為I型C?S?H凝膠;晶體水化硅酸鈣和膠體水化硅酸鈣的質(zhì)量比為0.35~0.65:1;增強(qiáng)劑和改性劑插層于膠體水化硅酸鈣中。提供的超早強(qiáng)劑克服了膠體水化硅酸鈣對(duì)硅酸二鈣水化促進(jìn)作用較弱的問(wèn)題,在提高膠凝材料早期強(qiáng)度的同時(shí)提高膠凝材料的后期強(qiáng)度,顯著提高超早強(qiáng)劑的使用效果。
32 提高混凝土強(qiáng)度和耐久性的早強(qiáng)劑及其制備方法
一種提高混凝土強(qiáng)度和耐久性的早強(qiáng)劑,包括以下重量份原料:納米二氧化硅20?30份,溴化鈣10?20份,硅灰5?10份,三乙醇胺2?4份,乙二醇5?10份,膨脹劑8?15份。減少氯化物和硫酸鹽對(duì)混凝土鋼筋的腐蝕和損害,納米二氧化硅、硅灰和溴化鈣相互結(jié)合,協(xié)同提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性,同時(shí)減少氯離子的侵入和腐蝕,提高混凝土的抗?jié)B性。
33 用于混凝土的早強(qiáng)劑
主要有以下原料制成:硫酸鈣、納米碳酸鈣、改性納米二氧化硅、三乙醇胺、硼酸、沸石粉、異丙醇和脂肪酸甲脂磺酸鈉;所述改性納米二氧化硅的制備方法如下:在催化劑條件下,將納米二氧化硅、十二烷基苯磺酸鈉、硅烷混合,在65?70℃條件下,轉(zhuǎn)速為400?450r/min,反應(yīng)0.5?1.5h。用于混凝土的早強(qiáng)劑,各原料組份發(fā)揮協(xié)同互補(bǔ)作用,能快速的促進(jìn)普通硅酸鹽水泥早期強(qiáng)度,且后期強(qiáng)度不降低或小幅降低。同時(shí)還能抑制混凝土的泛霜效應(yīng)。
34 一種原位合成的水化硅鋁酸鈣早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
步驟:將煅燒粘土和氫氧化鈣混勻,氫氧化鈣與煅燒粘土的質(zhì)量比α應(yīng)滿足:0.35≤α≤1,加入水和減水劑,在40~60℃下進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后得到產(chǎn)物,產(chǎn)物經(jīng)破碎后真空干燥,最后粉磨,即制備得到所述原位合成水化硅鋁酸鈣早強(qiáng)劑。制備得到的水化硅鋁酸鈣早強(qiáng)劑作為膠凝材料的早強(qiáng)劑使用,能顯著增強(qiáng)其早期強(qiáng)度。另外,工藝流程簡(jiǎn)單,對(duì)減少固體廢棄物的排放有極大積極作用。
35 廢玻璃-電石渣基C-S-H凝膠納米晶核早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
利用廢玻璃和電石渣制備C?S?H凝膠納米晶核早強(qiáng)劑,可作為異相成核種子誘導(dǎo)水泥礦物相的離子溶出,縮短水泥水化誘導(dǎo)期,加快水化前期的水化產(chǎn)物的成核生長(zhǎng),可以從改善孔結(jié)構(gòu)以及誘導(dǎo)成核兩個(gè)方面達(dá)到早強(qiáng)的目的,而且整個(gè)體系中NaOH含量較高,使得體系中pH升高從而促進(jìn)了水泥的水化以及提高C?S?H凝膠的穩(wěn)定性,更有利于水泥的早期強(qiáng)度發(fā)展。
36 一種聚合物-改性納米水化硅酸鈣低溫早強(qiáng)劑及其制備方法
涉及固井水泥漿用外加劑技術(shù)領(lǐng)域,按重量份數(shù)計(jì)包括:改性納米水化硅酸鈣5~10份;甲基烯丙基聚氧乙烯醚單體30~40份;烯丙基胺單體50?65份;引發(fā)劑2~5份;鏈轉(zhuǎn)移劑2~6份;所述改性納米水化硅酸鈣以納米水化硅酸鈣、硅烷偶聯(lián)劑為原料,以乙醇和水的混合液為改性溶劑,通過(guò)表面接枝改性而得無(wú)規(guī)多元共聚物,同時(shí)公開(kāi)了該物質(zhì)的制備方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中在低溫環(huán)境,特別是5~10℃低溫環(huán)境,目前的早強(qiáng)劑用于固井水泥中,水泥的早期強(qiáng)度達(dá)不到理想強(qiáng)度的問(wèn)題。
37 一種鋼渣的改性助磨早強(qiáng)劑及其制備方法、應(yīng)用方法
涉及鋼渣助磨領(lǐng)域。改性助磨早強(qiáng)劑,包括,(a)以改性助磨早強(qiáng)劑總重量計(jì)為60%~75%酯類化合物,(b)以改性助磨早強(qiáng)劑總重量計(jì)為5%~15%的聚丙烯酸,(c)以改性助磨早強(qiáng)劑總重量計(jì)為10%~35%的醇胺、丙烯酸單體;制備方法將醇胺、丙烯酸加水混合均勻,邊攪拌邊加熱,于60~80℃下,反應(yīng)3~4h,待溶液冷卻至室溫,得到改性助磨早強(qiáng)劑,應(yīng)用于鋼渣高摻量的凝膠材料粉磨,解決了現(xiàn)有助磨劑粉磨效率低、鋼渣中早期活性低、合成工藝復(fù)雜、成本高等問(wèn)題。制備工藝簡(jiǎn)單、原料成本低,成品質(zhì)量、性能穩(wěn)定、使用效果好,7d強(qiáng)度增長(zhǎng)≥30%。
38 一種新拌混凝土早強(qiáng)劑的制備方法及新拌混凝土早強(qiáng)劑
新拌混凝土早強(qiáng)劑的制備方法,控制亞硫酸鹽水溶液的溫度為20?80℃,加入醛類化合物的水溶液,保溫反應(yīng)2?6h,制得磺化劑溶液;將所述磺化劑溶液和醇胺類化合物混合,加熱升溫至60?110℃,保溫反應(yīng)5?10h,制得新拌混凝土早強(qiáng)劑;其中醛類化合物、亞硫酸鹽和醇胺類化合物的物質(zhì)的量比為1:(1.0?1.2):(0.5?1.4)。將新拌混凝土早強(qiáng)劑加入到混凝土中,使混凝土的初始坍落度和初始擴(kuò)展度保持不變,提高混凝土1d抗壓強(qiáng)度,使1d抗壓強(qiáng)度提高26.67%以上。
39 一種油井水泥用晶核基復(fù)合促凝早強(qiáng)劑及其制備方法
油井水泥用晶核基復(fù)合促凝早強(qiáng)劑,依托“晶核誘導(dǎo)”和“原位生長(zhǎng)”作用,降低水泥水化反應(yīng)活化能,高效強(qiáng)化膠凝材料“骨架”,配合有機(jī)類化合物,電離出大量陰陽(yáng)離子在體系中擴(kuò)散,有效加快水泥水化速率,縮短水泥漿稠化時(shí)間,提高水泥石的早期強(qiáng)度,對(duì)水泥石耐久性無(wú)影響,具有良好的綜合性能。
40 一種油氣井固井用低溫早強(qiáng)劑及制備方法
早強(qiáng)劑由如下重量份成分組成:1.0?1.5份甲酸鈣、0.20?0.40份硫酸鈣、0.20?0.40份硫酸鋁、0.20?0.50份硅酸鈉、0.20?0.50份硫酸鈉、0.10?0.30份鋁酸鈉、0.20?0.50份偏高嶺土、0.10?0.30份埃洛石納米管、0.01?0.03份氣相二氧化硅和0.01?0.03份納米碳溶膠。本發(fā)明的低溫早強(qiáng)劑材料來(lái)源廣泛。
41 一種適用于大摻量低品質(zhì)粉煤灰水泥基材料的早強(qiáng)劑及制備方法
制備早強(qiáng)劑的原料包含以下組分:復(fù)合納米組分32~40份,溶劑48~60份,分散劑5~15份;復(fù)合納米組分為納米二氧化硅和納米水化硅酸鈣的混合物,二者的質(zhì)量比為1:3~3:1,納米二氧化硅為親水氣相型納米二氧化硅,納米水化硅酸鈣粉體為水熱法制得,其粒徑為40~60nm。所制備的納米復(fù)合型早強(qiáng)劑可顯著提高大摻量低品質(zhì)粉煤灰水泥基材料的早期抗壓強(qiáng)度和后期抗壓強(qiáng)度,使低品質(zhì)粉煤灰得以大量回收利用。
42 一種水化硅酸鈣晶種早強(qiáng)劑及其制備方法
該制備方法包括以下步驟:將鈣源溶于水中制得鈣源水溶液,將硅源和分散劑溶于水中制得硅源水溶液;將所述鈣源水溶液、硅源水溶液分別通過(guò)平流泵注入到撞擊流反應(yīng)器中進(jìn)行對(duì)撞混合;所述對(duì)撞混合后的溶液在保護(hù)氣氛環(huán)境下攪拌陳化,得到所述水化硅酸鈣晶種早強(qiáng)劑。制備得到的水化硅酸鈣晶種早強(qiáng)劑顆粒尺寸小、分散穩(wěn)定性好,且能大幅提高水泥基材料的早期水化與力學(xué)行為,具有很好的應(yīng)用前景;所使用的工藝流程簡(jiǎn)單、靈活性強(qiáng)、過(guò)程易于操作、便于實(shí)施,且原材料廉價(jià)易得;實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性強(qiáng)、易于放大。
43 促凝早強(qiáng)劑及其制備方法、混凝土組合物
促凝早強(qiáng)劑含有鋰鹽和納米級(jí)水化硅酸鈣粉體,所述鋰鹽為硫酸鋰和碳酸鋰中的至少一種,所述納米級(jí)水化硅酸鈣粉體與鋰鹽的重量比為(1~2):1;納米級(jí)水化硅酸鈣粉體中含有鈣、硅和鋁元素,其中鈣硅摩爾比為1.2~1.5,鋁硅摩爾比為0.3~0.6。該促凝早強(qiáng)劑包括鋰鹽和納米級(jí)水化硅酸鈣粉體,可以縮短水泥的凝結(jié)時(shí)間,在混凝土加入上述促凝早強(qiáng)劑,可提高混凝土早期強(qiáng)度,用于可噴射混凝土,可降低噴射混凝土的回彈率。
44 一種納米水化硅酸鈣聚羧酸早強(qiáng)劑及其制備方法
包括:將聚羧酸減水劑溶于水中制成反應(yīng)底液,調(diào)節(jié)反應(yīng)底液pH為11~12.5;將反應(yīng)底液加熱至50~70℃保溫,然后將鈣源水溶液、硅源水溶液緩慢滴入處于保溫?cái)嚢锠顟B(tài)下的反應(yīng)底液中進(jìn)行反應(yīng),滴加完畢后,持續(xù)攪拌保溫反應(yīng)24~48h,得到納米水化硅酸鈣懸浮液;在納米水化硅酸鈣懸浮液中加入水性納米纖維素?cái)嚢璺磻?yīng),得到納米水化硅酸鈣聚羧酸新型早強(qiáng)劑。制得的納米水化硅酸鈣聚羧酸新型早強(qiáng)劑對(duì)水泥基材料的水化作用強(qiáng),具有明顯促凝作用,對(duì)水泥基材料早期強(qiáng)度提升效果顯著,對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)不良影響。
45 一種混凝土早強(qiáng)劑、早強(qiáng)型混凝土及制備方法
混凝土早強(qiáng)劑由質(zhì)量百分比為70%~80%的組分A和質(zhì)量百分比為20%~30%的組分B組成;組分A為液態(tài)混合物,包括如下重量份成分:硅溶膠分散液10~24份、硅氧烷乳液10~15份、表面活性劑2~4份、可溶性鈣鹽8~15份、醇胺類物質(zhì)4~5份;硅溶膠分散液為納米級(jí)二氧化硅、分散劑與懸浮劑這三種物質(zhì)在水中的分散液,分散劑占溶劑水的0.5%~2%;懸浮劑占溶劑水的0.5%~1%,納米級(jí)二氧化硅占溶劑水的55%~70%;組分B為固態(tài)混合物,包括如下重量份成分:偏鋁酸鹽30~40份、硅酸鹽類20~30份、鋰鹽類20~30份、酒石酸鈣2~10份、甲基纖維素醚0.5~1份。能發(fā)揮不同早強(qiáng)組分性能的迭加作用,加快水泥凝結(jié)硬化速度,促進(jìn)水化產(chǎn)物的析出,在低溫環(huán)境下能顯著提高混凝土早期強(qiáng)度。
46 一種用于過(guò)磷石膏礦渣水泥早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
其由氫氧化鈣(Ca(OH)2)和十八水合硫酸鋁(Al2(SO4)3·18H2O),并添加一定量改性劑,在水熱條件下合成得到。所得的早強(qiáng)劑形貌為桿狀或針棒狀結(jié)構(gòu),中值粒徑為350?500nm、長(zhǎng)寬比范圍范圍60?300,其對(duì)過(guò)磷石膏礦渣水泥的凝結(jié)時(shí)間和早期強(qiáng)度具有明顯的改善,并且對(duì)后期強(qiáng)度發(fā)展沒(méi)有負(fù)面影響,為解決膠凝材料凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)、早期強(qiáng)度低的行業(yè)共性難題提供合適的解決方案。
47 一種水化硅酸鈣早強(qiáng)劑及其制備方法
該技術(shù)手段本發(fā)明取得的有益效果為,該水化硅酸鈣早強(qiáng)劑科學(xué)合理配置速凝劑所需原料成分,制作的水化硅酸鈣早強(qiáng)劑保存期限長(zhǎng)、無(wú)沉淀,較好的提高了水化硅酸鈣早強(qiáng)劑質(zhì)量,滿足了水化硅酸鈣早強(qiáng)劑使用質(zhì)量要去。并且,早期凝結(jié)的混泥土強(qiáng)度高,確保了建筑物混泥土早期凝結(jié)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,可靠保障了建筑質(zhì)量,較好的確保了水化硅酸鈣早強(qiáng)劑加工制備質(zhì)量,適合推廣使用。
48 一種具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性的鎂摻雜硅酸鈣晶核早強(qiáng)劑及制備方法
鎂摻雜硅酸鈣晶核早強(qiáng)劑由包含以下質(zhì)量份的組分制備得到:酸液:0.1~5份;分散劑:1~20份;可溶性鎂鹽:0.2~5份;可溶性鈣鹽:3~30份;可溶性硅酸鹽:3~30份。鎂離子容易進(jìn)入到硅酸鹽多聚體的結(jié)構(gòu)中,反應(yīng)生成水化硅酸鎂凝膠網(wǎng)絡(luò),這種凝膠網(wǎng)絡(luò)增大了空間位阻,可以阻止晶核顆粒之間的相互聚集,從而起到穩(wěn)定晶核顆粒的作用,使晶核懸浮液保持長(zhǎng)期的穩(wěn)定性。同時(shí)摻入鎂離子后,會(huì)絡(luò)合未反應(yīng)完的分散劑分子,從而提高分散劑的反應(yīng)率,并且納米晶核的比表面積也得到增大,這會(huì)提升其對(duì)水泥水化的促進(jìn)效果,從而提升水泥的早期強(qiáng)度。
49 一種水化硅酸鈣晶核早強(qiáng)劑及其制備方法
制備方法包括:水化硅酸鈣晶種懸浮液的制備、反應(yīng)底液的制備和早強(qiáng)劑的制備;該早強(qiáng)劑的制備工藝流程簡(jiǎn)單,操作方便,整個(gè)制備過(guò)程不需要額外調(diào)節(jié)pH和加入稀有氣體進(jìn)行保護(hù),省去了繁瑣的步驟,且有效的降低了成本。該早強(qiáng)劑采用晶種引發(fā)聚合技術(shù),合成工藝簡(jiǎn)單,可以顯著縮短合成周期,易于量產(chǎn)。該早強(qiáng)劑中鈣源和硅源中CaO與SiO2的摩爾比為1.9~2.3,較高的鈣硅比可以降低產(chǎn)品的堿含量,避免在混凝土中加入產(chǎn)品后出現(xiàn)反堿現(xiàn)象。
50 一種透水混凝土早強(qiáng)劑、透水混凝土及其制備方法
透水混凝土早強(qiáng)劑賦予透水混凝土高早強(qiáng)性能,透水混凝土強(qiáng)度高、韌性強(qiáng),綜合性能優(yōu)異。
51 噴射混凝土用促凝早強(qiáng)劑及其制備方法與使用方法
通過(guò)協(xié)同早強(qiáng)組分、增密組分、保水組分、調(diào)凝組分進(jìn)行超細(xì)粉磨,共同作用制備的促凝早強(qiáng)劑不影響預(yù)拌噴射混凝土工作性能,其與無(wú)堿液體速凝劑搭配使用,使噴射成型的混凝土具有更高的早期強(qiáng)度和更快的凝結(jié)時(shí)間,從本質(zhì)上降低噴射混凝土回彈率,加快施工進(jìn)程。
52 改性玻璃微珠及其制備方法、促凝早強(qiáng)劑及其制備方法
摻雜鐵和鋰的所述水化硅酸鈣的鐵硅摩爾比為0.01?0.05,鋰硅摩爾比為0.2?0.5。該改性玻璃微珠具有促使混凝土凝固硬化以及提高早強(qiáng)的作用,采用本發(fā)明的改性玻璃微珠可以制備促凝早強(qiáng)劑,使促凝早強(qiáng)劑顯著改善混凝土工作性能,提高混凝土的早期強(qiáng)度以及促進(jìn)混凝土凝結(jié)。
53 全固廢納米水化硅酸鈣凝膠早強(qiáng)劑及其制備方法和應(yīng)用
該全固廢納米水化硅酸鈣凝膠早強(qiáng)劑利用電石渣、磷渣和鋰渣反應(yīng),生成水化硅酸鈣(C?S?H)及水化硅鋁酸鈣(C?A?S?H)凝膠,然后,在濕磨條件下,C?S?H凝膠和C?A?S?H凝膠的粒度可降低到納米尺寸,能夠在水泥水化過(guò)程中提供良好的填充效應(yīng)和晶核效應(yīng),特別是C?A?S?H晶核,可誘導(dǎo)水化產(chǎn)物中C?A?S?H的形成,具有更好的力學(xué)性能及抗腐蝕性能。該晶核早強(qiáng)劑可顯著加快水泥的水化進(jìn)程,提高水化產(chǎn)物生成量,使水泥凈漿的凝結(jié)時(shí)間縮短45%以上,同時(shí)提高水泥砂漿12h抗壓強(qiáng)度230%以上。
54 晶核型早強(qiáng)劑用分散劑、晶核型早強(qiáng)劑及制備方法
能夠從降低粒徑、協(xié)同增效兩方面提升晶核型早強(qiáng)劑的早強(qiáng)性能,而且,提升晶核型早強(qiáng)劑的早強(qiáng)性能能夠減少晶核型早強(qiáng)劑的使用量,從而降低晶核型早強(qiáng)劑對(duì)構(gòu)件后期強(qiáng)度的影響,甚至對(duì)構(gòu)件的后期強(qiáng)度無(wú)影響,使得構(gòu)件后期強(qiáng)度穩(wěn)定。
55 一種復(fù)合早強(qiáng)劑的制備方法及其在深水固井中的應(yīng)用
公開(kāi)了該早強(qiáng)劑的制備方法以及包括該早強(qiáng)劑的水泥漿。早強(qiáng)劑在低溫條件下能有效促進(jìn)水泥漿水化速率、早強(qiáng)效果明顯,在超低溫條件下能有效縮短稠化時(shí)間,縮短固井侯凝時(shí)間,降低油氣井開(kāi)發(fā)成本。
56 一種乳液懸浮的早強(qiáng)劑及其制備方法
組分:有機(jī)醇胺為0.1~2份;堿金屬氯化物或堿土金屬氯化物為5~10份;堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物為5~10份;堿金屬碳酸鹽或堿土金屬碳酸鹽為30~50份;礦物油為10~80份;乳化劑為1~3份;潤(rùn)濕劑為0.2~0.8份;流型調(diào)節(jié)劑為0~3.5份;水為10~20份;其中所述乳化劑選自非離子型乳化劑的一種或多種。本申請(qǐng)的乳液懸浮的早強(qiáng)劑具有加量少、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn);并且能夠有效縮短低溫時(shí)水泥漿的稠化時(shí)間,提高水泥漿的低溫強(qiáng)度。
57 一種高強(qiáng)度混凝土早強(qiáng)劑及其制備方法
采用無(wú)機(jī)?有機(jī)早強(qiáng)劑相結(jié)合,可以有效彌補(bǔ)單一采用無(wú)機(jī)或有機(jī)早強(qiáng)劑的不足,并加入分散劑,能夠有效改善有機(jī)和無(wú)機(jī)之間的相容性和分散性問(wèn)題,通過(guò)配方的選擇及配比的優(yōu)化,使得各組分起到了相應(yīng)的協(xié)同作用,制備的早強(qiáng)劑能夠保證混凝土的早強(qiáng)效果、縮短工程時(shí)間、減少混凝土開(kāi)裂、提高混凝土的加工流動(dòng)性、減少早強(qiáng)劑對(duì)鋼筋腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
58 一種具有早強(qiáng)及增稠功能的納米高嶺土早強(qiáng)劑及其制備方法
提供的具有早強(qiáng)及增稠功能的納米高嶺土早強(qiáng)劑能夠提高混凝土的早期強(qiáng)度,增加混凝土稠度,使配制的混凝土不離析,不泌水,降低混凝土孔隙率,當(dāng)外摻1~4%的納米高嶺土?xí)r,水泥砂漿16h抗壓強(qiáng)度最多可提高50%,流動(dòng)度最多可降低23%。制備工藝高效簡(jiǎn)單,能耗較低,而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,為高嶺土的高附加值利用提供了一種新途徑,適合大規(guī)模生產(chǎn)。
59 一種納米C-S-H-PCE早強(qiáng)劑及其制備方法
該制備方法包括以下步驟:S100、將硅質(zhì)溶液加入聚羧酸減水劑A的水溶液中充分混合,得到底料;S200、再將鈣質(zhì)溶液加入底料中進(jìn)行反應(yīng),以制得納米C?S?H?PCE早強(qiáng)劑懸浮液;其中,聚羧酸減水劑A由具有末端雙鍵的季銨鹽類陽(yáng)離子單體、聚醚單體以及不飽和羧酸共聚制得。本發(fā)明在較低溫度下對(duì)納米C?S?H?PCE早強(qiáng)劑懸浮液進(jìn)行常壓烘干即可獲得不板結(jié)的、均質(zhì)的且穩(wěn)定性好的粉末狀納米C?S?H?PCE早強(qiáng)劑,從而顯著降低生產(chǎn)成本;制得的早強(qiáng)劑在較低摻量下便可顯著提高混凝土的早期抗壓強(qiáng)度,且對(duì)混凝土后期強(qiáng)度性能無(wú)不良影響。
60 一種水化硅酸鈣早強(qiáng)劑及其制備方法
其組分包括水化硅酸鈣晶種C和調(diào)控組分A、B,A為具有聚乙二醇寡聚物側(cè)鏈的梳形共聚物,B為多乙烯多胺全甲叉羧酸。本發(fā)明還公開(kāi)該制備方法:(1)在A組分調(diào)控下制備含低濃度水化硅酸鈣納米微晶核的改性液;(2)在A、B和水化硅酸鈣納米微晶核調(diào)控下,通過(guò)鈣源和硅源的水熱反應(yīng)制備納米水化硅酸鈣型早強(qiáng)劑,該早強(qiáng)劑結(jié)合了仿生礦化法和水熱法的優(yōu)勢(shì),具有早強(qiáng)效能高,堿含量低,制備過(guò)程中三廢排放少的優(yōu)點(diǎn)。
61 一種適用于低溫環(huán)境下的納米晶種超早強(qiáng)劑及其制備方法
按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),納米晶種超早強(qiáng)劑由以下組分制成;鈣源10?20%、硅源5?10%、高穩(wěn)定性懸浮分散劑0.5?1.5%、輔助早強(qiáng)劑5?10%和pH值調(diào)節(jié)劑0.05?0.1%,余量為水及不可避免的雜質(zhì);其中,輔助早強(qiáng)劑是在C?S?H前驅(qū)體形成后再加入,最終形成所述納米晶種超早強(qiáng)劑。具有可操作性強(qiáng)、適合批量生產(chǎn)的特點(diǎn),產(chǎn)品在低溫環(huán)境中對(duì)混凝土的工作性能影響小、早期強(qiáng)度提升明顯、后期強(qiáng)度無(wú)倒縮,對(duì)提高預(yù)制構(gòu)件冬季生產(chǎn)效率方面具有很高的應(yīng)用價(jià)值,克服了現(xiàn)有早強(qiáng)劑的性能缺陷及低溫下早強(qiáng)效果較差的問(wèn)題。
62 一種用于低溫及大水膠比混凝土制備的早強(qiáng)劑的制備方法
以聚羧酸減水劑、水為原料配制成打底液,滴加由可溶性鈣鹽、可溶性氯鹽、水制成的滴加液A和由可溶性硅酸鹽、水制成的滴加液B后,再添加氯離子抑制劑形成早強(qiáng)劑。制成的早強(qiáng)劑,其各個(gè)組分協(xié)同作用,比起僅以納米硅酸鈣作為早強(qiáng)劑有著更快的水化速度,在低溫(10℃以下)及大水膠比(0.45以上)情況下也有極好的早強(qiáng)性能。
63 一種用于3D打印水泥基材料的促凝早強(qiáng)劑
包括由以下單體聚合而成的無(wú)規(guī)共聚物:60?70重量份的不飽和聚醚,15?25重量份的不飽和羧酸或不飽和羧酸鹽,3?20重量份的極性不飽和單體;還包括:10?20份殼聚糖包覆的氟鋁酸鈣。提供的用于3D打印水泥基材料的促凝早強(qiáng)劑可大大縮短混凝土的凝結(jié)時(shí)間,增加早期強(qiáng)度,同時(shí)水泥凝結(jié)硬化時(shí)間短,且可控。
64 一種水化晶核混凝土促凝早強(qiáng)劑及其制備方法
以磨細(xì)硅酸鹽水泥熟料為成核物質(zhì),制備出一種水化晶核懸浮液。通過(guò)聚合物分散劑不同官能團(tuán)的協(xié)同作用及分子結(jié)構(gòu)特殊設(shè)計(jì),使其能快速吸附到瞬時(shí)生成的C?S?H晶核表面并起到穩(wěn)定分散作用,同時(shí)阻止C?S?H晶核進(jìn)一步生長(zhǎng)變大,有效控制晶核尺寸(30~120nm),避免晶核懸浮液的聚沉。該晶核懸浮液能顯著促進(jìn)水泥水化作用,快速提高混凝土早期強(qiáng)度,同時(shí)能有效縮短混凝土初、終凝時(shí)間,自然條件下6~8小時(shí)內(nèi)即滿足預(yù)制構(gòu)件的拆模強(qiáng)度要求,大大縮短模具周轉(zhuǎn)周期。
65 一種水泥熟料水化懸浮液混凝土早強(qiáng)劑及其應(yīng)用
水泥熟料水化懸浮液混凝土早強(qiáng)劑由膦酸基分散劑為模板,磨細(xì)硅酸鹽水泥熟料為成核物質(zhì)所組成。通過(guò)分散劑中多膦酸基作為水化C?S?H的錨固基團(tuán),聚乙二醇單甲醚(MPEG)長(zhǎng)鏈提供空間位阻效應(yīng),從而起到穩(wěn)定分散及控制晶核尺寸的作用,避免晶核懸浮液的聚沉。所制備的水泥熟料水化懸浮液混凝土早強(qiáng)劑的晶核粒徑可達(dá)到30~120nm范圍內(nèi),具有更突出的早強(qiáng)性能,同時(shí)能有效縮短混凝土的初、終凝時(shí)間。自然養(yǎng)護(hù)條件下,6h混凝土強(qiáng)度可達(dá)15MPa以上。
66 一種PCE復(fù)合晶種型早強(qiáng)劑及其制備方法與應(yīng)用
包括以下步驟:將鈣質(zhì)原料和硅質(zhì)原料、PCE分散劑、研磨介質(zhì)在砂磨機(jī)中研磨反應(yīng);再將得到的懸浮液超聲處理,制得PCE復(fù)合晶種型早強(qiáng)劑。本發(fā)明主要利用了火山灰反應(yīng)原理和機(jī)械化學(xué)法原理,得到的PCE復(fù)合晶種型早強(qiáng)劑平均粒徑小,早強(qiáng)效果好,穩(wěn)定性較高,合成工藝簡(jiǎn)便,成本低廉,特別適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),具有很好的應(yīng)用前景。制備的早強(qiáng)劑不含有會(huì)損害混凝土后期強(qiáng)度的成分,對(duì)水泥基材料的早期強(qiáng)度,特別是超早期強(qiáng)度提升效果顯著。
67 一種納米晶核早強(qiáng)劑及其制備方法
組分:分散劑0.4~4%、鈣鹽5~15%、復(fù)合硅鹽5~15%,余量為水;其中,分散劑包括磷酸端羥基改性EO/PO嵌段縮聚物和陰離子型高聚物。得到的早強(qiáng)劑粒徑小,分布均勻,穩(wěn)定性高,用于硅酸鹽水泥體系中具有較好的早強(qiáng)性能。
68 一種尺寸可控型納米復(fù)合早強(qiáng)劑及其制備方法
向十六烷基三甲基溴化銨水溶液中加入早強(qiáng)型聚羧酸減水劑水溶液,攪拌均勻,得到預(yù)分散混合溶液;所得預(yù)分散混合溶液在攪拌和水浴條件下,加入硅酸鈉水溶液和硝酸鈣水溶液,硅酸鈉水溶液和硝酸鈣水溶液加入完成后繼續(xù)反應(yīng)1~2d,進(jìn)行共沉淀反應(yīng),在共沉反應(yīng)過(guò)程中控制體系的pH值維持在11~13之間;將得到的反應(yīng)體系減壓蒸餾去除溶劑,冷凍干燥,水洗后,再次冷凍干燥,即得。制備得到的尺寸可控型納米復(fù)合早強(qiáng)劑平均尺寸能夠控制在200nm以下,分散性較好,可以作為水泥水化產(chǎn)物C?S?H凝膠的晶核生長(zhǎng)促進(jìn)劑,從而提高水泥硬化漿體的早期強(qiáng)度。
69 一種早強(qiáng)劑及其制備方法
與現(xiàn)有技術(shù)相比,由上述各組分搭配的早強(qiáng)劑能夠很好提高水泥的早期強(qiáng)度,使用了本申請(qǐng)的早強(qiáng)劑的水泥,其各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到鐵路隧道工程的Q/CR807?2020的要求,在鐵路隧道工程具有顯著的應(yīng)用前景。
高密度高強(qiáng)度石墨國(guó)內(nèi)外研發(fā)現(xiàn)狀
美國(guó)POCO Graphite Inc 利用超細(xì)粉石墨材料在2500℃以上,壓力作用下的蠕變特性,成功開(kāi)發(fā)再結(jié)晶石墨。再結(jié)晶石墨是在高溫高壓下使多晶石墨晶粒長(zhǎng)大并走向排列而得到的高密度材料,石墨體內(nèi)的缺陷(砂眼、裂紋等)消失,體積密度可達(dá)到1. 85-2.15g/cm3。
日本住友金屬公司用MCMB 成功研制體積密度1.98-2.00g/cm3高密度各向同性石墨。日本無(wú)機(jī)材料研究所在瀝青的苯不溶物添加蒽油和1, 2一苯并菲等高沸點(diǎn)有機(jī)化合物,加熱至350-600℃,制成粒徑>1-100 的MCVIB 在4MPa的成型壓力下成型,石墨化后得到高密度各向同性石墨。
揭斐川電氣公司用B階縮合稠芳多核芳烴(COPNA)樹(shù)脂為原料,在200 ℃模壓成型,固化后,再在400-500℃的條件下和非氧化性氣氛中熱壓處理,經(jīng)過(guò)后續(xù)工作得到高石墨化、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性俱佳的高強(qiáng)高密(1. 85g/cm3) 石墨材料。
與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距
然而,盡管天然石墨是中國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦物資源,儲(chǔ)量、產(chǎn)量、國(guó)際貿(mào)易量均居世界前位,但中國(guó)的石墨產(chǎn)業(yè)布局嚴(yán)重畸形的局面卻亟待改變。民進(jìn)中央長(zhǎng)期調(diào)研發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)內(nèi)石墨產(chǎn)業(yè)礦產(chǎn)資源資料落后,生產(chǎn)品級(jí)劃分不嚴(yán),浪費(fèi)嚴(yán)重,基本上處于采選和初加工階段,技術(shù)嚴(yán)重落后,產(chǎn)品絕大部分為普通中高炭礦產(chǎn)品。值得注意的是,日、美等發(fā)達(dá)國(guó)家將天然石墨作為戰(zhàn)略資源,卻利用中國(guó)的廉價(jià)原料,深加工成能夠在電子、能源、環(huán)保、國(guó)防等領(lǐng)域應(yīng)用的先進(jìn)石墨材料,以極高的價(jià)格占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)并返銷中國(guó)。
我國(guó)石墨主要出口國(guó)家分別是美國(guó)、日本、韓國(guó)、德國(guó)等,每年出口量占世界各國(guó)總出口量的80%以上。日本是全球最大的石墨進(jìn)口國(guó),其中98%從我國(guó)進(jìn)口,美國(guó)天然鱗片石墨完全依靠進(jìn)口,其中48%來(lái)自我國(guó)。我國(guó)石墨初級(jí)產(chǎn)品的出口國(guó)又恰恰是我國(guó)高附加值石墨產(chǎn)品的進(jìn)口國(guó)。在我國(guó)大量出口石墨初級(jí)產(chǎn)品的同時(shí),美、日、韓等發(fā)達(dá)國(guó)家卻早早把石墨列為戰(zhàn)略資源,嚴(yán)格控制開(kāi)采,以采代購(gòu)。
高純石墨 發(fā)展高附加值石墨制品的關(guān)鍵
中國(guó)生產(chǎn)的天然石墨產(chǎn)品中,絕大部分是最初級(jí)的加工產(chǎn)品。這些初級(jí)加工產(chǎn)品,都面臨著產(chǎn)能過(guò)剩的問(wèn)題,而產(chǎn)能過(guò)剩又壓制了價(jià)格。伴隨初級(jí)產(chǎn)品出口為主,中國(guó)石墨的高附加值產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)則明顯缺失,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,高純微細(xì)石墨的用途越來(lái)越廣。普通的高碳石墨產(chǎn)品已不能滿足原子能,核工業(yè)的飛速發(fā)展急需大量的高純石墨。
據(jù)2011年不完全統(tǒng)計(jì),中國(guó)高純石墨年需求量約為20萬(wàn)噸左右。國(guó)外以其技術(shù)優(yōu)勢(shì)在高純石墨方面占據(jù)領(lǐng)先地位,并在石墨高技術(shù)產(chǎn)品方面對(duì)中國(guó)進(jìn)行禁運(yùn)。目前中國(guó)高純石墨技術(shù)只能勉強(qiáng)達(dá)到純度99.95%,而99.99%乃至以上的純度只能全部依賴進(jìn)口。2011年,中國(guó)天然石墨產(chǎn)量達(dá)到約80萬(wàn)噸,均價(jià)約為4000元/噸,產(chǎn)值約為32億元。目前,進(jìn)口99.99%以上高純石墨的價(jià)格超過(guò)20萬(wàn)元/噸。其進(jìn)出口由于技術(shù)壁壘導(dǎo)致的價(jià)差非常驚人。
加強(qiáng)技術(shù)研發(fā),提高產(chǎn)品質(zhì)量
高密度高強(qiáng)度石墨較傳統(tǒng)石墨除了具有高密度,高強(qiáng)度的強(qiáng)度外,還具有良好的熱穩(wěn)定性。良好的熱穩(wěn)定性是使石墨高溫使用中抗氧化性能大幅度提高,特別在模具行業(yè),比傳統(tǒng)石墨可延長(zhǎng)20-50% 的壽命。
對(duì)于中國(guó)石墨行業(yè)而言,技術(shù)進(jìn)步是其發(fā)展的重心和關(guān)鍵。許多國(guó)家,尤其是一些發(fā)達(dá)國(guó)家,不斷致力于提高技術(shù)水平來(lái)開(kāi)發(fā)石墨新產(chǎn)品和新用途,甚至由于多年積累,已經(jīng)形成寡頭壟斷的態(tài)勢(shì)。例如氟化石墨主要由美、日、俄生產(chǎn);膨脹石墨主要由美、日、德、法等國(guó)壟斷;其中高純膨脹石墨只有日本生產(chǎn)。
近幾年,我國(guó)涌現(xiàn)出許多石墨新技術(shù)和優(yōu)秀科技成果,高純石墨材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用取得了可喜的進(jìn)步。只有不斷依靠技術(shù)創(chuàng)新提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力作為生存發(fā)展之道,不斷培育技術(shù)人才,加大科技投入,提高科技轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新能力,才是石墨企業(yè)發(fā)展的根本。 為幫助國(guó)內(nèi)石墨生產(chǎn)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量,發(fā)展高端產(chǎn)品,我們特收集整理精選了本專集資料。
? 石墨提純 現(xiàn)有工藝存在缺陷
?? ? 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,通過(guò)選礦工藝得到的鱗片狀高碳石墨產(chǎn)品己不能滿足某些高新行業(yè)的要求,因此需要進(jìn)一步提高石墨的純度。目前,國(guó)內(nèi)外提純石墨的方法主要有浮選法、酸堿法、氫氟酸法、氯化焙燒法、高溫法等。其中,酸堿法、氫氟酸法與氯化焙燒法屬于化學(xué)提純法,高溫提純法屬于物理提純法。
1、 浮選法:是利用石墨的可浮性對(duì)石墨進(jìn)行富集提純,適應(yīng)于可浮性好的天然鱗片狀石墨,石墨原礦經(jīng)浮選后最終精礦品位通常為90%左右,有時(shí)可達(dá)94%~95% 。使用此法提純石墨只能使石墨的品位得到有限的提高,是因?yàn)椴糠止杷猁}礦物和鉀、鈉、鈣、鎂、鋁等化合物里極細(xì)粒狀浸染在石墨鱗片中,即使細(xì)磨也不能完全單體解離,所以采用選礦方法難以徹底除去這部分雜質(zhì)。
2、 酸堿法:是當(dāng)今我國(guó)高純石墨廠家中應(yīng)用最廣泛的方法,其原理是將NaOH與石墨按照一定的比例混合均勻進(jìn)行鍛燒,在500-700℃氯化焙燒法的高溫下石墨中的雜質(zhì)如硅酸鹽、硅鋁酸鹽、石英等成分與氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成可溶性的硅酸鈉或酸溶性的硅鋁酸鈉,然后用水洗將其除去以達(dá)到脫硅的目的;另一部分雜質(zhì)如金屬的氧化物等,經(jīng)過(guò)堿熔后仍保留在石墨中,將脫硅后的產(chǎn)物用酸浸出,使其中的金屬氧化物轉(zhuǎn)化為可溶性的金屬鹽,而石墨中的碳酸鹽等雜質(zhì)以及堿浸過(guò)程中形成的酸溶性化合物與酸反應(yīng)后進(jìn)入液相,再通過(guò)過(guò)濾、洗滌實(shí)現(xiàn)與石墨的分離,從而達(dá)到提純的目的。但是此種提純方法的缺點(diǎn)在于需要高溫鍛燒,設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,石墨流失量大以及廢水污染嚴(yán)重,且難以生產(chǎn)碳含量99.9%及以上的高純石墨。
3、 氫氟酸提純法:是利用氫氟酸能與石墨中幾乎所有的雜質(zhì)反應(yīng)生成溶于水的化合物及揮發(fā)物,然后用水沖洗除去雜質(zhì)化合物,從而達(dá)到提純的目的。使用氫氟酸法提純石墨,除雜效率高、能耗低,提純所得的石墨品位高、對(duì)石墨的性能影響小。但由于氫氟酸有劇毒和強(qiáng)腐蝕性,生產(chǎn)過(guò)程中必須有嚴(yán)格的安全防護(hù)措施,對(duì)于設(shè)備要求嚴(yán)格導(dǎo)致成本升高;另外氫氟酸法產(chǎn)生的廢水毒性和腐蝕性都很強(qiáng),需要嚴(yán)格處理后才能排放,環(huán)保環(huán)節(jié)的投入又使氫氟酸法的成本大大增加,如污水處理稍不到位,會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大污染。
4、氯化焙燒法是將石墨礦石在一定高溫和特定的氣氛下焙燒,再通入氯氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),使石墨中的雜質(zhì)進(jìn)行氧化反應(yīng),生成熔沸點(diǎn)較低的氣相或凝聚物的氯化物及絡(luò)合物逸出,從而達(dá)到提純的目的。由于氯氣的毒性、嚴(yán)重腐蝕性和污染環(huán)境等因素,在一定程度上限制了氯化焙燒工藝的推廣應(yīng)用。
5、高溫法提純石墨,是因?yàn)槭亲匀唤缰腥埸c(diǎn)、沸點(diǎn)最高的物質(zhì)之一,熔點(diǎn)為3850 士50℃,沸點(diǎn)為4500℃,遠(yuǎn)高于所含雜質(zhì)的熔沸點(diǎn),它的這一特性正是高溫法提純石墨的理論基礎(chǔ)。將石墨粉直接裝入石墨士甘鍋,在通入惰性保護(hù)氣體和少量氟利昂氣體的純化爐中加熱到2300~3000℃,保持一段時(shí)間,石墨中的雜質(zhì)因氣化而溢出,從而實(shí)現(xiàn)石墨的提純。雖然高溫法能夠生產(chǎn)99.99%以上的超高純石墨,但因鍛燒溫度極高,須專門設(shè)計(jì)建造高溫爐,設(shè)備昂貴、投資巨大,對(duì)電力口熱技術(shù)要求嚴(yán)格,需隔絕空氣,否則石墨在熱空氣中升溫到450℃時(shí)就開(kāi)始被氧化,溫度越高,石墨的損失就越大。這種設(shè)備的熱效率不高,電耗極大,電費(fèi)高昂也使這種方法的應(yīng)用范圍極為有限,只有對(duì)石墨質(zhì)量要求非常高的特殊行業(yè)(如國(guó)防、航天等)才采用高溫法小批量生產(chǎn)高純石墨。
(二) 低能耗石墨提純技術(shù) 國(guó)內(nèi)最新研制
??? 據(jù)恒志信網(wǎng)消息:針對(duì)石墨提純現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。武漢工程大學(xué)研制成功一種對(duì)天然石墨進(jìn)行高純度提純的方法及裝置。該方法能耗低,所得到的石墨的純度高,其裝置簡(jiǎn)單。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,新工藝的有益效果是:
1、工藝新穎、裝置簡(jiǎn)單、能耗低、升溫迅速,是采用等離子體炬加熱技術(shù),利用熱等離子體局部超過(guò)4000℃的高溫,使石墨原料中的雜質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)充分氣化,實(shí)現(xiàn)提純石墨目的,可以實(shí)現(xiàn)石墨的連續(xù)提純。
2、原理與現(xiàn)行高溫提純法一致,但由于是將石墨粉直接送入具有極高溫度的等離子體焰流中直接加熱,因此熱利用率極高。而采用現(xiàn)有高溫爐提純,熱能除了加熱物料外更多的是在加熱爐體,并被散發(fā)到環(huán)境中。
3、采用新技術(shù)工藝,石墨的純度高(碳質(zhì)量含量≥98.7%)。初始碳質(zhì)量含量90% 、粒度100目的石墨,經(jīng)過(guò)一次提純后碳質(zhì)量含量98.7% ;經(jīng)過(guò)第二次提純碳質(zhì)量含量99.5% 經(jīng)過(guò)第三次提純碳質(zhì)量含量99.9%;如再經(jīng)過(guò)幾次循環(huán)石墨提純到碳質(zhì)量含量99.99%。
資料中詳細(xì)描述石墨提純的方法及其裝置,其能耗遠(yuǎn)低于現(xiàn)行高溫提純法。石墨的純度高,裝置簡(jiǎn)單。
(三)天然隱晶質(zhì)石墨(礦)剝離提純方法
天然隱晶質(zhì)石墨是我國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源之一,主要用于鑄造、石墨電極、電池碳棒、耐火材料、鉛筆和增碳劑等方面。隱晶質(zhì)石墨晶體極小,石墨顆粒嵌于粘土中,很難分離。由于隱晶質(zhì)石墨原礦品位高(一般含碳60%-80%),部分可達(dá)95%,平均粒徑。.01-0.1μm,用肉眼很難辨別,故稱隱晶質(zhì)石墨,俗稱土狀石墨。與鱗片石墨相比,土狀石墨碳含量高,灰分多,晶粒小,提純技術(shù)難度大,使其應(yīng)用范圍受到極大限制。在我國(guó),通常都是將開(kāi)采出來(lái)的石墨礦石經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單子選后,直接粉碎成產(chǎn)品出售。因此天然隱晶質(zhì)石墨資源得不到充分的利用,甚至盲目出口,造成資源的浪費(fèi)。鑒于天然隱晶質(zhì)石墨的技術(shù)含量和附加值極低,而我國(guó)市場(chǎng)需要的高純超細(xì)石墨則多數(shù)依賴進(jìn)口,開(kāi)展天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法尤為緊迫。
據(jù)恒志信網(wǎng)消息:湖南大學(xué)最新研制成功天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中天然石墨礦,特別是隱晶質(zhì)石墨提純技術(shù)難度大、成本高、污染大、資源浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題,適用于不同品味、不同礦質(zhì)的天然石墨的提純,且成本低,環(huán)境污染小,低能耗,簡(jiǎn)單易行,具有廣泛的應(yīng)用前景。
天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、新技術(shù)所采用的插層劑原料價(jià)格低,可循環(huán)使用或回收利用。
2、新技術(shù)對(duì)石墨結(jié)構(gòu)無(wú)明顯破壞,也不會(huì)產(chǎn)生明顯缺陷,對(duì)大尺寸鱗片石墨具有保護(hù)作用。
3、新技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品多元化(高碳石墨、高純石墨、石墨烯和石墨烯納米片) ,可根據(jù)市場(chǎng)需求調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
4、新技術(shù)可在現(xiàn)有石墨浮邊生產(chǎn)線上增添一定工藝設(shè)備進(jìn)行實(shí)施,工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備要求低,條件溫和,成本低。
5、新技術(shù)不使用酸和堿,污染物產(chǎn)生少,對(duì)環(huán)境友好。
6、新技術(shù)適用于不同的固定碳含量的天然石墨礦,也可用于與輝鉬礦的剝離提純。
技術(shù)指標(biāo):原料:高碳隱晶質(zhì)石墨粉(固定碳含量為43.2% 200目)
成品:高純石墨(碳含量99.95% ),石墨回收率72% 。
? 【資料描述】
? ???資料中詳細(xì)描述了天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法、礦漿液調(diào)制方法、超聲剝離的礦漿液、浮選、提純等等步驟、以及生產(chǎn)實(shí)施例等等。
純度≥99.999% 天然石墨高溫提純新技術(shù)
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?? 【石墨高溫提純技術(shù)背景】
石墨作為工業(yè)原料,尤其在一些特殊行業(yè)以及原子能工業(yè)、汽車工業(yè)、航天技術(shù)、生物技術(shù)等高新技術(shù)工業(yè),不但對(duì)石墨的碳含量要求極高,同時(shí)也要求在石墨的成分中不能含有過(guò)多的微量元素,必須是99.9%以上的高純度石墨,然而現(xiàn)在一般的天然石墨含碳量均無(wú)法滿足這些行業(yè)對(duì)高純度石墨的要求,目前對(duì)天然石墨采取的提純法仍是利用石墨的耐高溫的性能,從而使用高溫電熱法提高石墨純度,由于此工藝復(fù)雜,需要建設(shè)大型電爐,電力資源浪費(fèi)嚴(yán)重,同時(shí)需要不斷通入惰性氣體,造成成本高昂。尤其重要一點(diǎn),是當(dāng)石墨純度達(dá)到99.93%時(shí),己達(dá)到極限,無(wú)法使石墨的固定碳含量繼續(xù)提高。目前對(duì)于氯氣提純尚未形成工業(yè)化生產(chǎn)。
現(xiàn)有技術(shù)存在工藝復(fù)雜、對(duì)原料的顆粒選擇過(guò)大等缺點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外有采用高溫提純天然鱗片石墨,即將天然石墨裝入己石墨化過(guò)的石墨士甘塌內(nèi)進(jìn)行石墨化提純,利用石墨士甘鍋具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱以及耐高溫特性,石墨灰粉2700℃度以上高溫氣化逸出,該方法能將純度提高至99.99% 以上,但高溫石墨純化存在純化時(shí)間長(zhǎng)、工藝流程復(fù)雜、要求較高的溫度同時(shí)嚴(yán)重浪費(fèi)電力資源,然而化學(xué)提純石墨的方法由于工藝落后,對(duì)于小顆粒的石墨不能較好的回收,對(duì)環(huán)境造成污染,并且純度亦不能滿足市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的需求。
??? ?????
? 【高純度天然石墨的提純新方法 研制成功】
??? 據(jù)恒志信網(wǎng)消息:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題中。國(guó)內(nèi)新研制成功一種純度高、工藝簡(jiǎn)單、節(jié)省電力資源、利于石墨回收的高純度天然石墨的提純方法。是采用高溫提純石墨的方法,經(jīng)過(guò)高溫反應(yīng)、化學(xué)提純、洗滌、脫水后獲得高純度的石墨,利用氧化劑、絡(luò)合劑與天然石墨進(jìn)行反應(yīng),去除原料中雜質(zhì),得到微量元素含量低,性能穩(wěn)定的石墨。新工藝對(duì)含碳量>60%的石墨原料進(jìn)行純化,得到純度大于99.9991%,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨,具有工藝簡(jiǎn)單,易于操作,生產(chǎn)效率高,耗電量低,不需要大型的加工設(shè)備,節(jié)約生產(chǎn)成本。
? 【新技術(shù)優(yōu)點(diǎn)】
在石墨提純工藝中均采用化學(xué)提純或氧化提純工藝,對(duì)于6000目以上的天然石墨則提純的純度很難達(dá)到99.9以上。
1、新提純工藝?yán)醚趸瘎┖徒j(luò)合劑與天然石墨原料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),去除原料中Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO 等雜質(zhì),從而生產(chǎn)出微量元素含量低,性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。而現(xiàn)有國(guó)內(nèi)石墨提純工藝中均采用化學(xué)提純或氧化提純工藝,對(duì)于6000目以上的天然石墨則提純的純度很難達(dá)到99.9以上。
2、目前國(guó)內(nèi)大多在提純過(guò)程中采用自來(lái)水用于石墨的提純工藝中,由于一般的水質(zhì)中均含有Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等離子物質(zhì),不利于去除石墨中本身所含有的Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205 、CuO等雜質(zhì),新技術(shù)方案的工藝中采用經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂處理過(guò)的不含Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等雜質(zhì)離子的純水,更好的去除石墨中所含有的Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+ 等雜質(zhì)離子,同時(shí)可以使石墨中的pH 值達(dá)到6.4-6.9 。從而得到純度高達(dá)99.999% 以上,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨。
3、新技術(shù)方案工藝中將反應(yīng)釜內(nèi)的溫度加熱至85-90℃,可以是石墨與所加入的氫氟酸、鹽酸、硝酸和乙二胺四乙酸與石墨中的所含的Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等雜質(zhì)離子能夠進(jìn)行充分的化學(xué)反應(yīng),通過(guò)洗滌、脫水后,去除石墨中含有的Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO等雜質(zhì),新技術(shù)方案中所選用的溫度范圍,并按照所述的溫度范圍進(jìn)行提純,能夠使提純達(dá)到最佳效果。絡(luò)合劑具有分散、懸浮作用和很強(qiáng)的絡(luò)合能力,在較小用量甚至極小用量就能達(dá)到需要的絡(luò)合程度,絡(luò)合劑還能有Ca2+、Mg2+等金屬離子發(fā)生絡(luò)合,形成金屬絡(luò)合物,從而達(dá)到去除金屬離子的目的。
4、新技術(shù)方案工藝中加入的絡(luò)合劑能是絡(luò)合劑與石墨中的Ca2+、Mg2+等離子發(fā)生絡(luò)合,形成金屬絡(luò)合物,通過(guò)洗滌、脫水去除石墨中含有的Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO等雜質(zhì),技術(shù)方案選用合適的絡(luò)合劑,并按照所述的比例加入進(jìn)行提純夠進(jìn)一步提高純化的效果.
5、新技術(shù)工藝可對(duì)粒度為100-10000目,含碳量>60% 的石墨原料進(jìn)行純化,得到純度為99.999% 的石墨成品,具有工藝簡(jiǎn)單,易于操作,反應(yīng)時(shí)間短,生產(chǎn)效率高,耗電量低,在提純過(guò)程中不需要大型的加工設(shè)備,節(jié)約生產(chǎn)成本。所得產(chǎn)品可應(yīng)用于電子工業(yè)、國(guó)防尖端工業(yè)、化學(xué)分析工業(yè)、核工業(yè)、航天工業(yè)等高科技領(lǐng)域。
【高純度天然石墨的提純方法】部分摘要
??? 提純步驟為:
????步驟一、取含碳量>60% 的石墨400公斤,放入反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi),按石墨的重量百分比依次加入30公斤乙二胺四乙酸、50公斤氫氟酸(濃度40%)、2公斤硝酸(濃度98%)。鹽酸(濃度30%),后加入100L水,開(kāi)機(jī)攪拌,轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間20分鐘;
????步驟二、升溫反應(yīng),開(kāi)啟反應(yīng)釜上溫控裝置,使反應(yīng)釜內(nèi)的溫度升至85℃,反應(yīng)4小時(shí),反應(yīng)過(guò)程中每隔50分鐘攪拌一次,每次攪拌時(shí)間3分鐘,攪拌速度200轉(zhuǎn)/分鐘,反應(yīng)完成后,再靜置3小時(shí),靜置完成后排出反應(yīng)釜內(nèi)尾氣,制得混合料漿A;
????步驟三、將混合料漿A 置入冷卻塔Ⅱ內(nèi),向冷卻塔Ⅱ內(nèi)注入重量為混合料漿A兩倍量的純水,形成混合料漿A-2,邊注水邊攪拌,攪拌速度200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌至冷卻塔II內(nèi)的溫度降至35℃止,完成降溫后,打開(kāi)冷卻塔II 的放料閥,將混合料漿A-2 置入洗滌器Ⅲ內(nèi);
????步驟四、將混合料漿A-2置入洗滌器Ⅲ中后,向洗滌器Ⅲ中注入純水,邊注水邊洗滌,洗滌器Ⅲ的洗滌轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分鐘,洗滌至混合料漿A-2 的pH值呈6.4止,后將洗滌器III的轉(zhuǎn)速設(shè)置為1000轉(zhuǎn)/分鐘,進(jìn)行離心脫水,脫水至混合料漿A-2的含水量為20%止,停止脫水,制得混合料漿B;
????步驟五、混合料漿B 重新放入反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi),按石墨重量百分比加入80公斤硫酸(濃度98%)、40公斤氫氟酸(濃度40%),然后加入純水100L,攪拌20分鐘,攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘;
????步驟六、第二次升溫反應(yīng),開(kāi)啟反應(yīng)釜Ⅰ的溫控裝置,使反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi)的溫度升至85℃,反應(yīng)2小時(shí),反應(yīng)過(guò)程中每隔1小時(shí)進(jìn)行一次攪拌,每次攪拌時(shí)間3分鐘,每次攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘,反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉電源,打開(kāi)反應(yīng)釜I 上的尾氣排放閥,將反應(yīng)釜I內(nèi)的廢氣排出,制得混合料漿C;
步驟七、 步驟八、步驟九、步驟十、步驟十一、步驟十二
...............略 詳細(xì)步驟請(qǐng)見(jiàn)本資料專集
步驟十三、將脫水后的混合料漿H 送至烘干設(shè)備上烘干,烘干溫度為150-350 ℃,烘干后的含水量<0.1% ,碳含量為99.9991% -99.9995%,制得產(chǎn)品;
? 【資料描述】
????資料中詳細(xì)描述了高純度天然石墨的提純技術(shù)的制備方法、現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題,性能和優(yōu)點(diǎn)、實(shí)施例等等。
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