本发明涉及耐酸胶泥，具体涉及一种火山灰基耐酸胶泥及其制备方法。
背景技术：
：耐酸胶泥主要用于化工、电力工程耐腐蚀结构，耐酸瓷砖的砌筑、铺贴及勾缝等，耐酸胶泥的施工工艺一般为耐酸粉料、钠(钾)水玻璃和固化剂按一定比例现场拌制后施工。通过大量的工程实践证明，该种材料特性和施工工艺方面存在以下缺陷：1)由于钠水玻璃比较粘稠，在搅拌的过程中容易和耐酸形成微型球状，从而大大影响了耐酸胶泥的和易性，降低了耐酸胶泥的施工性；2)对施工环境温度要求过于苛刻，水玻璃类反腐蚀工程施工温度宜为15℃-30℃，钠水玻璃不应低于15℃，钾水玻璃不应低于20℃，当施工环境温度低于20℃时，凝结时间长且强度低；当施工环境温度高于30℃时，凝结时间极短而造成施工困难；3)材料成本较高，耐酸胶泥湿容重约为2100kg/m3，耐酸粉料和钠水玻璃的价格约为4.6元/kg计算，水玻璃类耐酸胶泥的材料成本约为9660元/m3左右。技术实现要素：本发明的目的是解决现有耐酸胶泥存在施工性较差、施工条件苛刻以及成本较高的问题，提供一种火山灰基耐酸胶泥及其制备方法。为解决以上问题，本发明的技术方案如下：一种火山灰基耐酸胶泥的制备方法，包括以下步骤：步骤一、按以下重量份数称取原料；水泥：13～18份；粉煤灰：58～65份；水：18～24份；激发剂：0.6～1份；硅酸钾：1.8～2.7份；步骤二、将步骤一称取的水泥、粉煤灰、激发剂进行搅拌，形成物料a；步骤三、将步骤一称取的水与物料a进行搅拌，得到物料b；步骤四、将步骤一称取的硅酸钾与物料b搅拌，得到火山灰基耐酸胶泥。进一步地，步骤一中，按以下重量份数称取原料：水泥：15.3份，粉煤灰：61.4份，水：20.2份，激发剂：0.8份，硅酸钾：2.3份。进一步地，步骤一至步骤四中，环境温度为5℃～35℃。进一步地，步骤一中，激发剂为水玻璃。进一步地，步骤一中，粉煤灰为超细粉煤灰，其细度为45μm筛筛余≤0.5％，需水比100％，烧失量2.8％。同时，本发明还提供一种火山灰基耐酸胶泥，包括以下重量份数的原料，水泥：13～18份；粉煤灰：58～65份；水：18～24份；激发剂：0.6～1份；硅酸钾：1.8～2.7份。与现有技术相比，本发明技术方案具有如下优势：1.本发明火山灰基耐酸胶泥的实测沉入度为47mm，拌合物性能均匀，胶泥的和易性和施工性能良好，环境温度和湿度与普通水泥胶泥一样为常温，因此拓展了火山灰基耐酸胶泥的工程应用范围和施工普遍性，大大降低了耐酸胶泥的施工难度和环境苛刻性。2.本发明提供的火山灰基耐酸胶泥约为水玻璃类耐酸胶泥成本(9660元/m3)的1/15，大大降低了施工成本。3.本发明提供的火山灰基耐酸胶泥实测7d抗压强度为43.1mpa、14d抗压强度为：52.4mpa；14d抗折强度为：5.9mpa；抗拉强度为3.5mpa，远远大于gb50212-2014《建筑防腐蚀工程施工规范》标准的要求。具体实施方式以下结合具体实施例对本发明的内容作进一步详细描述。本发明提供的火山灰基耐酸胶泥包括以下重量份数的原料，水泥：13～18份；粉煤灰：58～65份；水：18～24份；激发剂：0.6～1份；硅酸钾：1.8～2.7份。优选的，以上份数范围为，水泥：15.3份，粉煤灰：61.4份，水：20.2份，激发剂：0.8份，硅酸钾：2.3份。上述火山灰基耐酸胶泥中，粉煤灰为超细粉煤灰，其细度为45μm筛筛余≤0.5％，需水比100％，烧失量2.8％。激发剂具体可采用水玻璃。水泥可采用po42.5水泥，比表面积350m2/kg，标准稠度用水量135ml。相别组分(标准名称)重量份数使用目的a水泥(po)15.3份胶凝b超细粉煤灰61.4份胶凝c水(h2o)20.2份水化d激发剂0.8份激发e硅酸钾(k2sio3)2.3份耐酸本发明提供的火山灰基耐酸胶泥具有以下特点：第一、使用有火山灰效应的超细粉煤灰，利用超细粉煤灰的二氧化硅、三氧化二铝的耐酸、耐热性能；第二、用水代替钠水玻璃，对于火山灰基类耐酸材料来说，这是必备的水化用水；第三、使用碱性激发剂，使火山灰效应增强，形成致密的耐酸强度晶体；第四、使用极少量的硅酸钾(k2sio3)，充实在因游离水蒸发形成的毛细通道，进一步提升胶泥的耐酸性能，以下对上述内容进行详细阐述。首先，超细粉煤灰的火山灰效应在激发剂的作用下，si-o键和al-o键键能降低，反应活性增强，与水泥的水化产物ca(oh)2发生水化反应，生成水硬性的硅酸盐胶体。超细粉煤灰的水化反应过程也称之为二次水化，它滞后于水泥熟料的水化反应过程，使水化反应过程拉长，粉煤灰的火山灰效应一方面消耗了胶泥中水泥的水化产物ca(oh)2，进一步降低了胶泥中ca(oh)2的含量和碱度；另一方面，二次水化产物填充于硬化后混凝土的毛细孔中，使胶泥中的孔隙细化、结构改善，孔隙率降低，密实性增大，大大增加胶泥的耐酸性能。加上利用了超细粉煤灰的“破壁重组”特性：粉煤灰进行超细粉磨后，将粉煤灰颗粒内部所包裹的更细小的微珠释放出来，这些细小的微珠在激发剂的作用下“重新组合”生成致密的强度晶体，其中除了玻璃相以外，还会有惰性的纳米级石英、莫来石纤维状微晶，进一步提高了胶泥的耐酸性能。其次，用水代替钾水玻璃，作为火山灰基凝结的水化用水。胶泥在完成28天水化后，内部残余的水几乎消耗殆尽，生成的强度晶体几乎全部由耐酸、耐热材料所组成。再次，使用碱性激发剂，使火山灰基胶泥的火山灰效应无限增强，在激发剂的作用下，使超细粉煤灰的“二次水化”及微珠的“破壁重组”的反应更加充分，促使胶泥内外部形成致密的耐酸强度晶体。最后，火山灰基耐酸胶泥属于水化胶凝产物，考虑到胶泥内部水化凝结后有少量游离水会蒸发排出形成毛细通道，所以增加极少量的硅酸钾(k2sio3)，填补因游离水蒸发形成的毛细通道，进一步提升胶泥的耐酸性能。本发明火山灰基耐酸胶泥的成本为：633元/m3(冀东po42.5水泥：400元/吨；超细粉煤灰：180元/吨；激发剂：6000元/吨；硅酸钾：4600元/吨)，约为水玻璃类耐酸胶泥成本(9660元/m3)的1/15，大大降低了施工成本。本发明火山灰基耐酸胶泥的实测沉入度为47mm，拌合物性能均匀，胶泥的和易性和施工性能良好，环境温度和湿度与普通水泥胶泥一样为常温，拓展了火山灰基耐酸胶泥的工程应用范围和施工普遍性，大大降低了耐酸胶泥的施工难度和环境苛刻性。本发明火山灰基耐酸胶泥实测7d抗压强度为43.1mpa、14d抗压强度为：52.4mpa；14d抗折强度为：5.9mpa；抗拉强度为3.5mpa，远远大于gb50212-2014《建筑防腐蚀工程施工规范》标准的要求。本发明火山灰基耐酸胶泥，经陕西铁肩电力建设工程质量检测有限公司检测，浸酸安定性合格及其他各项性能指标均符合gb50212-2014《建筑防腐蚀工程施工规范》中密实型耐酸胶泥的质量要求。本发明火山灰基耐酸胶泥经陕西铁肩电力建设工程质量检测有限公司和陕西建筑材料科学研究院检测，检测的各项性能指标均明显优于gb50212-2014《建筑防腐蚀工程施工规范》中密实型耐酸胶泥的质量要求。同时，该火山灰基耐酸胶泥符合生产质量控制标准：gb50212-2014《建筑防腐蚀工程施工规范》中密实型耐酸胶泥的质量要求。实施例一该实施例提供的火山灰基耐酸胶泥包括以下重量份数的原料，水泥(po42.5)：15.3份，超细粉煤灰：61.4份，水：20.2份，激发剂(水玻璃)：0.8份，硅酸钾：2.3份。该实施例火山灰基耐酸胶泥的制备方法包括以下步骤：步骤一、称取如下重量份数的原料；水泥(po42.5)15.3份、超细粉煤灰61.4份、水(h2o)20.2份、激发剂0.8份、硅酸钾(k2sio3)2.3份；步骤二、先将称量好的水泥、超细粉煤灰和激发剂倒入搅拌机内搅拌均匀；步骤三、再将称量好的水倒入搅拌机内，匀速搅拌2min充分拌匀；步骤四、最后将称量好的硅酸钾(k2sio3)加入搅拌机内，匀速搅拌1min充分拌匀，控制沉入度为40mm～60mm,即可获得火山灰基耐酸胶泥。该实施例的施工环境温度宜为5℃～35℃，施工后的耐酸胶泥应及时进行保湿自养护，严禁洒水养护。实施例二该实施例提供的火山灰基耐酸胶泥包括以下重量份数的原料，水泥(po42.5)：13.1份，超细粉煤灰：64.2份，水：18.2份，激发剂(水玻璃)：0.62份，硅酸钾：1.79份。该实施例火山灰基耐酸胶泥的制备方法包括以下步骤：步骤一、称取如下重量份数的原料；水泥(po42.5)：13.1份，超细粉煤灰：64.2份，水：18.2份，激发剂(水玻璃)：0.62份，硅酸钾：1.79份；步骤二、先将称量好的水泥、超细粉煤灰和激发剂倒入搅拌机内搅拌均匀；步骤三、再将称量好的水倒入搅拌机内，匀速搅拌4min充分拌匀；步骤四、最后将称量好的硅酸钾(k2sio3)加入搅拌机内，匀速搅拌1min充分拌匀，控制沉入度为40mm～60mm,即可获得火山灰基耐酸胶泥。该实施例的施工环境温度宜为5℃～35℃，施工后的耐酸胶泥应及时进行保湿自养护，严禁洒水养护。实施例三该实施例提供的火山灰基耐酸胶泥包括以下重量份数的原料，水泥(po42.5)：17.8份，超细粉煤灰：58.2份，水：23.7份，激发剂(水玻璃)：0.99份，硅酸钾：2.68份。该实施例火山灰基耐酸胶泥的制备方法包括以下步骤：步骤一、称取如下重量份数的原料；水泥(po42.5)：17.8份，超细粉煤灰：58.2份，水：23.7份，激发剂(水玻璃)：0.99份，硅酸钾：2.68份；步骤二、先将称量好的水泥、超细粉煤灰和激发剂倒入搅拌机内搅拌均匀；步骤三、再将称量好的水倒入搅拌机内，匀速搅拌3min充分拌匀；步骤四、最后将称量好的硅酸钾(k2sio3)加入搅拌机内，匀速搅拌1min充分拌匀，控制沉入度为40mm～60mm,即可获得火山灰基耐酸胶泥。该实施例的施工环境温度宜为5℃～35℃，施工后的耐酸胶泥应及时进行保湿自养护，严禁洒水养护。实施例四该实施例提供的火山灰基耐酸胶泥包括以下重量份数的原料，水泥(po42.5)：16.6份，超细粉煤灰：60.2份，水：22.5份，激发剂(水玻璃)：0.89份，硅酸钾：2.52份。该实施例火山灰基耐酸胶泥的制备方法包括以下步骤：步骤一、称取如下重量份数的原料；水泥(po42.5)：16.6份，超细粉煤灰：60.2份，水：22.5份，激发剂(水玻璃)：0.89份，硅酸钾：2.52份；步骤二、先将称量好的水泥、超细粉煤灰和激发剂倒入搅拌机内搅拌均匀；步骤三、再将称量好的水倒入搅拌机内，匀速搅拌2min充分拌匀；步骤四、最后将称量好的硅酸钾(k2sio3)加入搅拌机内，匀速搅拌1min充分拌匀，控制沉入度为40mm～60mm,即可获得火山灰基耐酸胶泥。该实施例的施工环境温度宜为5℃～35℃，施工后的耐酸胶泥应及时进行保湿自养护，严禁洒水养护。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种火山灰基耐酸胶泥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、按以下重量份数称取原料；
水泥：13～18份；粉煤灰：58～65份；水：18～24份；激发剂：0.6～1份；硅酸钾：1.8～2.7份；
步骤二、将步骤一称取的水泥、粉煤灰、激发剂进行搅拌，形成物料a；
步骤三、将步骤一称取的水与物料a进行搅拌，得到物料b；
步骤四、将步骤一称取的硅酸钾与物料b搅拌，得到火山灰基耐酸胶泥。
2.根据权利要求1所述火山灰基耐酸胶泥的制备方法，其特征在于，步骤一中，按以下重量份数称取原料：水泥：15.3份，粉煤灰：61.4份，水：20.2份，激发剂：0.8份，硅酸钾：2.3份。
3.根据权利要求1或2所述火山灰基耐酸胶泥的制备方法，其特征在于：步骤一至步骤四中，环境温度为5℃～35℃。
4.根据权利要求3所述火山灰基耐酸胶泥的制备方法，其特征在于：步骤一中，激发剂为水玻璃。
5.根据权利要求4所述火山灰基耐酸胶泥的制备方法，其特征在于：步骤一中，粉煤灰为超细粉煤灰，其细度为45μm筛筛余≤0.5％，需水比100％，烧失量2.8％。
6.一种火山灰基耐酸胶泥，其特征在于，包括以下重量份数的原料，水泥：13～18份；粉煤灰：58～65份；水：18～24份；激发剂：0.6～1份；硅酸钾：1.8～2.7份。
7.根据权利要求6所述的火山灰基耐酸胶泥，其特征在于：包括以下重量份数的原料，水泥：15.3份，粉煤灰：61.4份，水：20.2份，激发剂：0.8份，硅酸钾：2.3份。
8.根据权利要求6或7所述火山灰基耐酸胶泥，其特征在于：所述激发剂为水玻璃。
9.根据权利要求8所述火山灰基耐酸胶泥，其特征在于：所述粉煤灰为超细粉煤灰，其细度为45μm筛筛余≤0.5％，需水比100％，烧失量2.8％。
技术总结本发明提供一种火山灰基耐酸胶泥及其制备方法，解决现有耐酸胶泥存在施工性较差、施工条件苛刻以及成本较高的问题。该火山灰基耐酸胶泥的制备方法包括以下步骤：步骤一、按以下重量份数称取原料；水泥：13～18份；粉煤灰：58～65份；水：18～24份；激发剂：0.6～1份；硅酸钾：1.8～2.7份；步骤二、将步骤一称取的水泥、粉煤灰、激发剂进行搅拌，形成物料A；步骤三、将步骤一称取的水与物料A进行搅拌，得到物料B；步骤四、将步骤一称取的硅酸钾与物料B搅拌，得到火山灰基耐酸胶泥。
技术研发人员：张保;任思谦;王巍;韩桂英;吴伟;张元庆;高山;田晓钰;花春锋
受保护的技术使用者：陕西正元环保科技产业(集团)有限公司
技术研发日：2020.11.27
技术公布日：2021.03.12
