一种无碱速凝剂及制备方法
阅读说明：本技术 一种无碱速凝剂及制备方法 (Alkali-free accelerator and preparation method thereof ) 是由 谢晶 于 2019-02-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种无碱速凝剂及制备方法,涉及速凝剂制备技术领域。本发明包括如下制备剂：硫酸铝、柠檬酸钠、聚羧酸减水剂、氨水、增稠剂以及稳定剂；制备剂的比例如下：硫酸铝40％-60％、柠檬酸钠5％-10％、聚羧酸减水剂5％-10％、浓度为15％-25％的氨水5％-10％、稳定剂1％-3％以及增稠剂1％-2％；制备剂与水的比例范围为1:1.1-1:1.3。本发明通过通过硫酸铝、柠檬酸钠以及氨水生成速凝剂,不含金属离子,无腐蚀性和刺激性气味；通过添加稳定剂,稳定性高、适应性强；且制作程序简单,方便快捷。(The invention discloses an alkali-free setting accelerator and a preparation method thereof, and relates to the technical field of setting accelerator preparation. The invention comprises the following preparation agents: aluminum sulfate, sodium citrate, a polycarboxylic acid water reducing agent, ammonia water, a thickening agent and a stabilizing agent; the proportion of the preparation agent is as follows: 40-60% of aluminum sulfate, 5-10% of sodium citrate, 5-10% of polycarboxylic acid water reducing agent, 5-10% of ammonia water with the concentration of 15-25%, 1-3% of stabilizing agent and 1-2% of thickening agent; the ratio of the preparation agent to water is in the range of 1:1.1-1: 1.3. The accelerator is generated by aluminum sulfate, sodium citrate and ammonia water, does not contain metal ions and has no corrosive or pungent smell; by adding the stabilizer, the stability is high and the adaptability is strong; and the manufacturing process is simple, convenient and quick.)
技术领域
本发明属于速凝剂制备技术领域，特别是涉及一种无碱速凝剂及制备方法。
背景技术
速凝剂是使水泥混凝土快速凝结硬化的外加剂。掺用速凝剂的主要目的是增加喷射混凝土一次喷层厚度，缩短2次喷覆之间的时间间隔，提高喷射混凝土的早期强度，以便及时提供支护抗力。自上世纪30年代开始生产和使用以来，速凝剂凭借其在速凝、早强方面显著的特点，现已成为了喷射混凝土重要组成材料之一。特别是随着地下工程数量和规模的增加以及作用的不同，速凝剂作为混凝土的组成材料，不仅相当重要，而且在某些特定工程更显得不可或缺，广泛地应用于水利、交通、采矿和部分抢修工程。速凝剂种类繁多，根据速凝剂的性质和状态，大致可以分为碱性粉状、无碱粉状、碱性液态和无碱液态4大类。
目前液态碱式速凝剂在使用过程中稳定性不高且具有一定腐蚀性和刺激气味。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无碱速凝剂及制备方法，该速凝剂不含金属离子，无腐蚀性和刺激性气味；通过添加稳定剂，稳定性高、适应性强，解决了现有液态碱式速凝剂在使用过程中稳定性不高且具有一定腐蚀性和刺激气味的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种无碱速凝剂，包括如下制备剂：硫酸铝、柠檬酸钠、聚羧酸减水剂、氨水、增稠剂以及稳定剂；
制备剂的比例如下：
硫酸铝40％-60％、柠檬酸钠5％-10％、聚羧酸减水剂5％-10％、浓度为15％-25％的氨水5％-10％、聚丙烯酰胺1％-5％、稳定剂1％-3％以及增稠剂1％-2％；
所述制备剂与水的比例范围为1:1.1-1:1.3。
优选地，所述稳定剂为乳酸，三乙醇胺或二者的混合物。
优选地，所述增稠剂为聚丙烯酰胺，纤维素或二者的混合物。
一种无碱速凝剂的制备方法，包括如下过程：
步骤一：将硫酸铝、柠檬酸钠以及水混合后加入发生器，加热至70℃-90℃，加热过程中不断搅拌至溶解；
步骤二：将稳定剂按比例混合后加入发生器，加热至70℃-90℃，加热过程中高速旋转；
步骤三：将对应比例及浓度的聚羧酸减水剂以及氨水加入发生器，加热至70℃-90℃，加热过程中高速旋转；
步骤四：将增稠剂在温度为40℃-60℃加入发生器，搅拌待冷却形成速凝剂。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过硫酸铝、柠檬酸钠以及氨水生成速凝剂，不含金属离子，无腐蚀性和刺激性气味；通过添加稳定剂，稳定性高、适应性强；且制作程序简单，方便快捷。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种无碱速凝剂的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施例一：
本速凝剂包括如下制备剂：硫酸铝、柠檬酸钠、聚羧酸减水剂、氨水、聚丙烯酰胺以及乳酸；
具体制备剂的比例如下：
硫酸铝40％、柠檬酸钠5％、聚羧酸减水剂5％、浓度为15％的氨水5％、聚丙烯酰胺1％以及乳酸1％；
制备剂与水的质量比例为：1:1.1。
具体制备方法如下：
将硫酸铝、柠檬酸钠以及水按比例混合加入发生器，高速旋转搅拌直至溶解并同时保持加热温度在70℃±5℃；
将对应比例及浓度的聚羧酸减水剂以及氨水加入发生器，保持加热温度在70℃±5℃高速搅拌60分钟；
将乳酸按比例加入到发生器，保持加热温度在70℃±5℃高速搅拌30分钟，用于保持形成的速凝剂保持一定的稳定性；
将聚丙烯酰胺按比例加入到发生器，保持加热温度在70℃±5℃高速搅拌60分钟，用于保证速凝剂的浓稠度。
具体实施例二：
本速凝剂包括如下制备剂：硫酸铝、柠檬酸钠、聚羧酸减水剂、氨水、纤维素以及三乙醇胺；
具体制备剂的比例如下：
硫酸铝45％、柠檬酸钠8％、聚羧酸减水剂8％、浓度为20％的氨水8％、纤维素2％以及三乙醇胺2％；
制备剂与水的质量比例为：1:1.2。
具体制备方法如下：
将硫酸铝、柠檬酸钠以及水按比例混合加入发生器，高速旋转搅拌直至溶解并同时保持加热温度在80℃±5℃；
将对应比例及浓度的聚羧酸减水剂以及氨水加入发生器，保持加热温度在80℃±5℃高速搅拌80分钟；
将三乙醇胺按比例加入到发生器，保持加热温度在80℃±5℃高速搅拌45分钟，用于保持形成的速凝剂保持一定的稳定性；
将纤维素按比例加入到发生器，保持加热温度在80℃±5℃高速搅拌60分钟，用于保证速凝剂的浓稠度。
具体实施例三：
本速凝剂包括如下制备剂：硫酸铝、柠檬酸钠、聚羧酸减水剂、氨水、乳酸与三乙醇胺混合物、聚丙烯酰胺与纤维素混合物；
具体制备剂的比例如下：
硫酸铝55％、柠檬酸钠10％、聚羧酸减水剂10％、浓度为25％的氨水10％、乳酸与三乙醇胺混合物3％以及聚丙烯酰胺与纤维素混合物2％；
制备剂与水的质量比例为：1:1.3。
具体制备方法如下：
将硫酸铝、柠檬酸钠以及水按比例混合加入发生器，高速旋转搅拌直至溶解并同时保持加热温度在75℃±5℃；
将对应比例及浓度的聚羧酸减水剂以及氨水加入发生器，保持加热温度在75℃±5℃高速搅拌60分钟；
将乳酸与三乙醇胺混合物按比例加入到发生器，保持加热温度在75℃±5℃高速搅拌30分钟，用于保持形成的速凝剂保持一定的稳定性；
将聚丙烯酰胺与纤维素混合物按比例加入到发生器，保持加热温度在75℃±5℃高速搅拌45分钟，用于保证速凝剂的浓稠度。
具体实施例四：
本速凝剂包括如下制备剂：硫酸铝、柠檬酸钠、聚羧酸减水剂、氨水、聚丙烯酰及纤维素混合物胺、乳酸；
具体制备剂的比例如下：
硫酸铝60％、柠檬酸钠7％、聚羧酸减水剂10％、浓度为20％的氨水8％、聚丙烯酰及纤维素混合物胺3％以及乳酸2％；
制备剂与水的质量比例为：1:1.25。
具体制备方法如下：
将硫酸铝、柠檬酸钠以及水按比例混合加入发生器，高速旋转搅拌直至溶解并同时保持加热温度在70℃±5℃；
将对应比例及浓度的聚羧酸减水剂以及氨水加入发生器，保持加热温度在70℃±5℃高速搅拌60分钟；
将乳酸按比例加入到发生器，保持加热温度在70℃±5℃高速搅拌30分钟，用于保持形成的速凝剂保持一定的稳定性；
将聚丙烯酰及纤维素混合物胺按比例加入到发生器，保持加热温度在80℃±5℃高速搅拌60分钟，用于保证速凝剂的浓稠度。
值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。