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用木質(zhì)素磺酸鹽替代混凝土外加劑的研究

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  摘要:作為造紙副產(chǎn)品的木質(zhì)素磺酸鹽可作為減水劑、緩凝劑、泵送劑等建筑混凝土外加劑由于其具有性能較好和價格低廉的特點,在建筑行業(yè)有著不可替代的優(yōu)勢。
  1 前言 江門甘蔗化工廠(集團)股份有限公司以蔗渣、竹子作為主要原料,采用亞硫酸氫鎂法制漿。紅液經(jīng)分離、提取、蒸發(fā)、噴霧干燥等生產(chǎn)工序后,得到木質(zhì)素磺酸鎂 產(chǎn)品。作為造紙副產(chǎn)品的木質(zhì)素磺酸鹽主要可用作建筑混凝土外加劑和冶煉行業(yè)的粘合劑,由于其具有性能較好和價格低廉的特點,在建筑行業(yè)有著不可替代的優(yōu) 勢?;炷镣饧觿┦撬嗷炷两M分中除水泥、水、砂、石、混合材料(摻合料)以外的第六組分,是一種分學(xué)建材,摻人外加劑后的混凝土性能指標如:緩凝時 間、強度、用水量等有較大的改善。外加劑的發(fā)展雖然只有70多年的歷史,但目前已成為混凝土向高科技領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)?! ? 木質(zhì)素磺酸鹽的生產(chǎn)和特性  2.1 生產(chǎn) 紙漿紅液提取出來后,進入五體四效噴膜蒸發(fā)系統(tǒng)中蒸發(fā),蒸發(fā)至50%濃度,進入濃紅液貯存槽貯存并改性。再用加熱器將濃紅液預(yù)熱至70OC一80OC,再通過高速離心霧化裝置噴灑在干燥塔內(nèi),與經(jīng)蒸汽換熱后的熱空氣(≥195OC)在干燥塔內(nèi),進行順流閃急干燥。得到木質(zhì)素磺酸鹽產(chǎn)品。 木質(zhì)素磺酸鹽生產(chǎn)流程如下: 纖維原料一>蒸煮一>噴放鍋一>篩選 回收一>四段逆流置換 一>紙漿一>五體四效逆流蒸發(fā)一>化學(xué)改性一>噴霧干燥一>木質(zhì)素磺酸鎂產(chǎn)品  2.2 特性 木質(zhì)素磺酸鹽是一種綠色環(huán)?;ぎa(chǎn)品,由于其分子結(jié)構(gòu)中存在著大量的芳香基、酚羥基、醇羥基、羰基、甲氧基、羧基、共軛雙鍵等活性基團,因此木質(zhì)素磺酸鹽 產(chǎn)品可以進行縮聚或接枝共聚、氧化、還原、磺化、烷基化、鹵化、硝化、等許多化學(xué)反應(yīng),木質(zhì)素磺酸鹽產(chǎn)品的上述性質(zhì)為其應(yīng)用提供了廣闊的市場空間。
以下是我公司與南京林業(yè)大學(xué)所做的木質(zhì)素磺酸鹽產(chǎn)品主要官能團含量檢測結(jié)果:

  3 木質(zhì)素磺酸鹽在混凝土外加劑中的應(yīng)用 木質(zhì)素磺酸鹽用作混凝土外加劑已有70余年的歷史,而我國20世紀50年代開始已有小規(guī)模的應(yīng)用。木質(zhì)素磺酸鹽是一種陰離子表面活性劑,它吸附在固液表面上形成界面吸附層,此吸附膜厚度為20*10-10M,使界面層上的分子與內(nèi)部分子具有不同能量。由于木質(zhì)素磺酸鹽的表面張力小于純水的表面張力(1%的水溶液為57 * 10-3N/m,純水為71 * 10-3N/m), 因而能起分散和起泡作用。木質(zhì)素磺酸鹽在水溶液中離解成有機大分子陰離子和金屬陽離子,有機大分子陰離子吸附在水泥固體顆粒表面,使水泥粒子帶上負電,電 性斥力使水泥分子分散開來。水膜還能減小粒子間的摩擦力起到潤滑作用,表面張力的降低使木質(zhì)素磺酸鹽減水劑具有一定的引氣性,氣泡的滾動和平共處托浮作用 也會改進固液分散體系的和易性。另外由于木質(zhì)素磺酸鹽
分子中存在羥基(一OH)和醚基(一O一)因而有緩凝作用,由于緩凝在水泥水化初期可減少結(jié)合水消耗而增加易和性。總之,由于木質(zhì)素磺酸鹽的分散性、引氣性和緩凝性能在混凝土中起到改善作用,這些都是用于混凝土外加劑中優(yōu)良特點。
以下簡介幾個木質(zhì)素磺酸鹽應(yīng)用于建筑混凝土外加劑的方面?! ?.1 減水劑 減水劑是混凝土外加劑中應(yīng)用最廣,使用量也最大的一種。適量(0.2% 一2.5%)的木質(zhì)素磺酸鹽減少劑摻入混凝土中,由于吸附作用、分散作用,電性作用和表面自由能降低等因素的共同影響,使存在于水泥漿體絮凝結(jié)構(gòu)中的游離 水釋放出來。對新拌混凝土的影響大致有以下幾種:
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發(fā)布:2007-08-12 11:54    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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