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[0097] 显然，溶液的酸度越大，会促使MgO的电解越剧烈，产生的热量就越多。图2的温 度变化曲线和表2中根据实测温度数据计算参数表明，对预先磷酸二氢钾的剪切乳化，相 对普通慢速搅拌方式，促进了MgO的电离，第一个温升峰值和对应的时刻分别提高了 2. 5°C 和加快了 〇.llh，温升速率提高了 0. 2°C/min。在溶液中Mg2+和磷酸氢根离子浓度达到一 定值时，便发生如下反应：
[0099]
[0100] 但由于复合缓凝剂的作用延缓了 MgKP04 ? 6H20的大量生成和析出，在MgO大量 电离放热后出现了温度发展曲线上的休止期，但剪切乳化使磷酸二氢钾水解更加充分，更 多的磷酸根离子突破缓凝剂的约束，加快与Mg (aq)2+和K +反应，预先乳化剪切的拌合物相 对慢速搅拌拌合物休止期缩短了 〇. 27h、第二次水化温升的速率高出0. 23°C/min、温升曲 线峰值提高了 4. 3°C。水化生成MgKP04 ? 6H20的放热量明显高于MgO的电离放热，慢速搅 拌和酸组分剪切乳化两种搅拌方式的两个温升曲线峰值分别提高了 12. 5°C和14. 3°C。随 MPC水化反应的进行，自由水迅速减少，而且产生的MgKP04 ? 6H20凝胶包裹在MgO表面，阻 止MgO的水解和后续的水化反应，MgKP04 ? 6H20凝胶相互搭接形成网络结构，使MPC浆体 迅速硬化成高强度硬化体。
[0101] 表3 :净浆不同龄期的强度
[0103] 按表1所列搅拌制度成型25mmX25mmX280mm净衆试件，测试不同龄期的抗折强 度和抗压强度，如表3和图2所示。测试结果表明，对复合缓凝剂和MPC酸组分现行剪切乳 化，能使酸碱反应更加充分，各龄期的强度相对慢速搅拌的砂浆强度均有所提高。对于抗折 强度，剪切乳化预拌使早期的抗折强度增幅相对较大，达16%左右；对于抗压强度，剪切乳 化使后期的抗压强度增幅相对较大，达20%左右。
[0104] 技术效果验证实施例二：MPC砂浆搅拌
[0105] 本专利设计人员使用上述的搅拌设备样机，拌制磷酸镁水泥（MPC)砂浆，成型 40mmX40mmX160mm的标准胶砂试件，对比分析不同搅拌方式对MPC砂衆衆力学性能的影 响。MPC砂浆配合比为：（复合缓凝剂的质量）八死烧氧化镁粉和掺合料的总质量）=11%， (死烧氧化镁粉的质量）八工业级磷酸二氢钾的质量）=1:2，（水的质量）八死烧氧化镁 粉和工业级磷酸二氢钾的总质量）=0.17,（混合砂的质量V(死烧氧化镁粉和工业级磷 酸二氢钾的总质量）=1. 5:1，其中，混合砂由粒径1. 18mm~4. 75mm的机制砂和0. 3mm~ 2. 36mm的黄沙混合而成，（机制砂的质量）八黄沙的质量）=1:1。
[0106] 为对比分析不同搅拌方式对MPC砂浆强度的影响，设计表4所示的四种搅拌制度， 以相同配合比拌制MPC砂衆，并立即成型标准胶砂试件，室温下自然养护至不同龄期，测试 抗折和抗压强度，实测强度如表5和图10所不。
[0107] 表4 :MPC水泥砂浆的不同搅拌制度
[0108]
[0109]表5 :不同搅拌方式对MPC砂浆强度的影响
[0111] 对MPC砂浆实测强度表明，对复合缓凝剂和MPC酸组分进行剪切乳化，或者在拌制 砂浆时使用高频振动，均有利于MPC酸碱组分的充分反应，从而促进强度的发展。而剪切乳 化和高频振动同时使用，能较大幅度地提高MPC砂浆的早期抗压强度，宄其根本原因MPC酸 组分的极大程度的溶解和分散、MPC胶凝材料对骨料的充分裹覆、湿润和粘结，并减少了空 气气泡，使成型的试件更加致密。
[0112] 当然，上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让人们能 够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本 实用新型主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护 范围之内。
【主权项】
1. 一种适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在于该搅拌机包括： 机架（1)， 设于该机架（1)上的第一搅拌桶（2)和第二搅拌桶（3)， 与所述第一搅拌桶（2)配套的第一搅拌器，以及 与所述第二搅拌桶（3)配套的第二搅拌器； 所述第一搅拌桶（2)可翻转地安装在所述机架（1)上，当该第一搅拌桶翻转倾倒时能 够将其内存放的物料倒入所述第二搅拌桶（3)内。2. 根据权利要求1所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述第一搅拌器包括第一搅拌电机（4)，该第一搅拌电机（4)的电机轴上连接有伸入所 述第一搅拌桶（2)内的第一搅拌叶片（5)。3. 根据权利要求2所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述第一搅拌器还包括高速剪切机（6)。4. 根据权利要求1所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述第二搅拌器包括第二搅拌电机（7)，该第二搅拌电机（7)的电机轴上连接有伸入所 述第二搅拌桶（3)内的第二搅拌叶片（8)。5. 根据权利要求1所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述第二搅拌器还包括振动电机（9)，该振动电机（9)上设置有伸入所述第二搅拌桶 (3)内的激振杆（10)。6. 根据权利要求1所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述机架（1)上固定设置有两根内外平行分布的第一立柱（11)，所述第一搅拌桶（2) 通过转轴（12)翻转连接在这两根第一立柱（11)上。7. 根据权利要求6所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述机架（1)上还设置有通过第一链条（13)与所述转轴（12)传动连接、用于带动所述 第一搅拌桶（2)作翻转动作的第一搅拌桶翻转电机（14)。8. 根据权利要求6所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述机架（1)上布置有罩在所述第一搅拌桶翻转电机（14)外的防尘防护罩（19)。9. 根据权利要求1所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：所述机架（1)上设置有两根内外平行分布的第二立柱（15)、以及布置在这两根第二立 柱（15)顶端的横梁（16)，其中位于内侧的那根第二立柱（15)的下端固定在机架⑴上，而 位于外侧的那根第二立柱（15)的下端通过单向铰链（17)翻转连接在机架（1)上，所述横 梁（16)的一端通过铰轴（18)翻转连接在内侧那根第二立柱（15)的顶端，横梁（16)的另 一端支撑在外侧那根第二立柱（15)的顶端，且外侧那根第二立柱（15)上连接有位于所述 第二搅拌桶（3)下方的撬杆（20)，所述第二搅拌器固定在所述横梁（16)上。10. 根据权利要求9所述的适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，其特征在 于：外侧那根第二立柱（15)上连接有套在所述第二搅拌桶（3)外的第一约束钢带（21)，所 述撬杆（20)上连接有套在第二搅拌桶（3)上的第二约束钢带（22)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种适用于水泥基材料两阶段搅拌工艺的搅拌设备，包括：机架，设于该机架上的第一搅拌桶和第二搅拌桶，与所述第一搅拌桶配套的第一搅拌器，以及与所述第二搅拌桶配套的第二搅拌器；所述第一搅拌桶可翻转地安装在所述机架上，当该第一搅拌桶翻转倾倒时能够将其内存放的物料倒入所述第二搅拌桶内。使用该搅拌设备能够能充分溶解及分散磷酸镁水泥的复合缓凝剂和酸组分，有利于促进磷酸镁水泥基材料的酸碱反应进程、反应的程度和强度发展的均匀性；并且还能使胶凝材料与骨料、纤维界面充分浸润和粘结，同时减少拌合物的空气气泡。
【IPC分类】B28C5/16, B28C5/48, C04B28/34
【公开号】CN204689900
【申请号】CN201520378966
【发明人】杜玉兵, 唐拥政, 支正东, 杨建明
【申请人】盐城工学院
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月4日