一種以酒石酸副產(chǎn)物和vc廢母液為主的水泥緩凝劑及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水 泥緩凝劑及使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 緩凝劑是一種能延緩水泥水化反應(yīng)進(jìn)程，從而延長混凝土凝結(jié)時間，使新拌混凝 土在較長時間內(nèi)保持塑性，方便灌注，提高施工效率，同時對混凝土后期各項性能不會造成 不良影響的一種外加劑。在炎熱的夏天，緩凝劑與減水劑復(fù)合使用，可延長混凝土凝結(jié)時 間，降低混凝土的坍落度損失，保證混凝土的工作性能。對于大體積混凝土，摻加緩凝劑可 以顯著延緩水泥水化放熱，降低水化溫升，從而有效避免開裂等問題。緩凝劑已經(jīng)成為各種 混凝土配制過程中使用最為普遍的外加劑之一。但是，單一成分的緩凝劑在使用過程中易 于出現(xiàn)緩凝劑與水泥不適應(yīng)的現(xiàn)象，造成混凝土拌合物工作性損失過快，不利于施工。此 外，高純度的緩凝劑組分價格昂貴，不利于節(jié)約生產(chǎn)成本。因此，復(fù)配制備一種與水泥適應(yīng) 性良好、價格低廉的復(fù)合型水泥緩凝劑可有效解決上述問題。
[0003] 酒石酸副產(chǎn)物是在生產(chǎn)酒石酸氫鉀過程中產(chǎn)生的廢液，經(jīng)試驗證明，酒石酸副產(chǎn) 物可以顯著延緩水泥水化進(jìn)程，同時可改善水泥部分物理性質(zhì)，因此酒石酸副產(chǎn)物具備作 為制備復(fù)合型水泥緩凝劑的條件。
[0004] 目前，維生素 C(簡稱"VO是世界上產(chǎn)銷量最大、應(yīng)用范圍最廣的維生素產(chǎn)品，我 國VC產(chǎn)能占全球市場近90%。工業(yè)生產(chǎn)VC過程中會產(chǎn)生大量的VC廢母液，也稱古龍酸廢 母液。這些廢母液中既含有古龍酸和VC這兩種有用成分，也含有大量的葡萄糖糖分、色素、 有機(jī)雜酸等雜質(zhì)，如果直接排放，會造成嚴(yán)重的污染與浪費(fèi)?？紤]到VC廢母液中含有大量 的葡萄糖糖分等有機(jī)雜質(zhì)，利用其具有的緩凝特性，本發(fā)明考慮利用VC廢母液與其他緩 凝組分復(fù)合配制成一種水泥緩凝劑，在對VC廢母液進(jìn)行資源化利用的同時改善了水泥混 凝土的凝結(jié)硬化性能。具有良好的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，市場前景廣闊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于配制一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑及使 用方法，本發(fā)明充分利用酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液，提高酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液的利用 價值，且其與水泥適應(yīng)性良好，配制方法簡單，生產(chǎn)成本低廉，具有良好的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境 效益。
[0006] 本發(fā)明提出的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，由酒石酸副產(chǎn) 物、VC廢母液、六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉、纖維素醚和水組成，各組分的重量比為： 酒石酸副產(chǎn)物 100 VC廢母液 80-120 六偏磷酸鈉 20-40 檸檬酸鈉 20-40 纖維素醚 20-30 水 240-330 當(dāng)所述組分為溶液時，其重量比為折固后的重量比； 其中：所述酒石酸副產(chǎn)物是在生產(chǎn)酒石酸氫鉀過程中產(chǎn)生的廢液，其固含量為17%(質(zhì) 量百分比），所述VC廢母液是在采用二步發(fā)酵法生產(chǎn)VC過程中產(chǎn)生的廢液，其固含量為20% (質(zhì)量百分比）。
[0007 ]本發(fā)明中，各組份較佳的重量比為： 酒石酸副產(chǎn)物 100 VC廢母液 90-110 六偏磷酸鈉 25-40 朽1檬酸鈉 25-35 纖維素醚 25-30 水 265-315 在上述配合比中，當(dāng)所述組分為溶液時，其重量比為折固后的重量比。
[0008] 本發(fā)明中，所述六偏磷酸鈉為工業(yè)品。
[0009] 本發(fā)明中，所述檸檬酸鈉為工業(yè)品。
[0010] 本發(fā)明中，所述纖維素醚為羥甲基丙基纖維素醚，其粘度為10,000mPa · s。
[0011] 本發(fā)明中，所述水為可飲用水。
[0012] 本發(fā)明提出的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑的制備方法，具 體步驟如為:按照上述質(zhì)量比例稱取酒石酸副產(chǎn)物、VC廢母液、六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉、纖維 素醚和水，通過機(jī)械攪拌，充分混合至均質(zhì)狀態(tài)，即得所需產(chǎn)品。
[0013] 本發(fā)明提出的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑的使用方法，具 體步驟為:將計量好的產(chǎn)品與拌合水均勻混合，按照規(guī)定投料順序?qū)⒏髟牧贤度霐嚢铏C(jī) 中，啟動設(shè)備開始攪拌即可。推薦摻量為膠凝材料總質(zhì)量的〇. 2%-0.8%(折固摻量）。
[0014] 本發(fā)明產(chǎn)品為一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，其特點如下： 1. 本發(fā)明通過將酒石酸副產(chǎn)物、VC廢母液、六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉、纖 維素醚和水通過簡單的物理復(fù)配，制得了一種與水泥適應(yīng)性良好的水泥緩凝劑，具有 制備工藝簡單、產(chǎn)品性能優(yōu)異及成本低等優(yōu)點； 2. 本發(fā)明將酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液作為一種混凝土外加劑與傳統(tǒng)緩凝 劑復(fù)配使用，具有良好的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
[0015] 3.本發(fā)明所制得的產(chǎn)品具有緩凝效果優(yōu)異且對砂漿強(qiáng)度有改善作用等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0016]下面通過實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明：本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案前提下進(jìn)行實 施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體操作過程。
[0017] 1.凝結(jié)時間測試 水泥漿體凝結(jié)時間按照GB/T 1346-2001《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗 方法》規(guī)定的方法，使用維卡儀進(jìn)行試驗。試針沉至距底板(4±l)mm時為水泥達(dá)到初凝狀 態(tài)，由水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時間為水泥的初凝時間，用"min"表示。試針沉入試 體0.5mm時，即環(huán)形附件開始不能在試體上留下痕跡時，為水泥達(dá)到終凝狀態(tài)，由水泥全部 加入水中至終凝狀態(tài)的時間為水泥的終凝時間，用"min"表示。
[0018] 2.水泥膠砂強(qiáng)度測試 水泥膠砂強(qiáng)度按照GB/T 17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗方法》規(guī)定的方法進(jìn)行試驗， 砂使用標(biāo)準(zhǔn)砂。
[0019] 實施例1，一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，按酒石酸副產(chǎn)物 100，VC廢母液80，六偏磷酸鈉20，梓檬酸鈉20，纖維素醚20和水240的重量比配制而成，其折 固摻量為膠凝材料總質(zhì)量的〇. 2%。分別測試水泥漿體的初凝時間和終凝時間，以及水泥3d 及28d膠砂強(qiáng)度，測試結(jié)果如表1所示。
[0020] 實施例2, 一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，按酒石酸副產(chǎn)物 100，VC廢母液120，六偏磷酸鈉40，檸檬酸鈉40，纖維素醚30和水330的重量比配制而成，其 折固摻量為膠凝材料總質(zhì)量的〇. 8%。分別測試水泥漿體的初凝時間和終凝時間，以及水泥 3d及28d膠砂強(qiáng)度，測試結(jié)果如表1所示。
[0021] 實施例3, 一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，按酒石酸副產(chǎn)物 100，VC廢母液90，六偏磷酸鈉25，檸檬酸鈉25，纖維素醚25和水265的重量比配制而成，其折 固摻量為膠凝材料總質(zhì)量的〇. 4%。分別測試水泥漿體的初凝時間和終凝時間，以及水泥3d 及28d膠砂強(qiáng)度，測試結(jié)果如表1所示。
[0022] 實施例4, 一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，按酒石酸副產(chǎn)物 l〇〇，VC廢母液110,六偏磷酸鈉40,檸檬酸鈉35,纖維素醚30和水315的重量比配制而成，其 折固摻量為膠凝材料總質(zhì)量的〇. 6%。分別測試水泥漿體的初凝時間和終凝時間，以及水泥 3d及28d膠砂強(qiáng)度，測試結(jié)果如表1所示。
[0023] 表1實施例性能測試結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，其特征在于由酒石酸副產(chǎn)物、 VC廢母液、六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉、纖維素醚和水組成，各組分的重量比為： 酒石酸副產(chǎn)物 100 VC廢母液 80-120 六偏磷酸鈉 20-40 檸檬酸鈉 20-40 纖維素醚 20-30 水 240-330 當(dāng)所述組分為溶液時，其重量比為折固后的重量比； 所述酒石酸副產(chǎn)物是在生產(chǎn)酒石酸氫鉀過程中產(chǎn)生的廢液，其固含量為17%(質(zhì)量百分 比）;所述VC廢母液是在采用二步發(fā)酵法生產(chǎn)VC過程中產(chǎn)生的廢液，其固含量為20%(質(zhì)量百 分比）。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，其特征 在于各組份的重量比為： 酒石酸副產(chǎn)物 100 VC廢母液 90-110 六偏磷酸鈉 25-40 朽1檬酸鈉 25-35 纖維素醚 25-30 水 265-315 在上述配合比中，當(dāng)所述組分為溶液時，其重量比為折固后的重量比。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，其特征 在于所述六偏磷酸鈉純度為工業(yè)品。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，其特征 在于所述檸檬酸鈉純度為工業(yè)品。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，其特征 在于所述纖維素醚為羥甲基丙基纖維素醚，其粘度為l〇,〇〇〇mPa · s。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑，其特征 在于本發(fā)明產(chǎn)品的折固摻量范圍為膠凝材料總質(zhì)量的0.2%-0.8%。7. -種如權(quán)利要求1所述的以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑的使用方 法，其特征在于具體步驟為:將計量好的產(chǎn)品與拌合水均勻混合，按照規(guī)定投料順序?qū)⒏髟?材料投入攪拌機(jī)中，啟動設(shè)備開始攪拌即可。
【專利摘要】本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液為主的水泥緩凝劑及使用方法。本發(fā)明由酒石酸副產(chǎn)物、VC廢母液、六偏磷酸鈉、檸檬酸鈉、纖維素醚和水組成。本發(fā)明具有良好的體系穩(wěn)定性，可以顯著延緩水泥水化、改善水泥漿體流動度和水泥強(qiáng)度等物理性質(zhì)。本發(fā)明可充分利用酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液，提高酒石酸副產(chǎn)物和VC廢母液的利用價值，且其與水泥適應(yīng)性良好，配制方法簡單，生產(chǎn)成本低廉，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【IPC分類】C04B24/38, C04B103/30
【公開號】CN105541163
【申請?zhí)枴緾N201510892017
【發(fā)明人】孫振平, 劉毅, 郭二飛, 曾文波, 冀言亮, 楊海靜
【申請人】同濟(jì)大學(xué)
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月8日