一种基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法与流程

本发明涉及人造石，尤其是涉及一种基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法。

背景技术：

1、商业生产的地质聚合物可用于防火和耐热涂料和粘合剂、医药应用、高温陶瓷、用于耐火纤维复合材料的新型粘合剂、有毒和放射性废物封装以及用于混凝土的新型水泥。在现代建筑工程中，产生大量的工程余泥渣土是一个普遍存在的问题，这些余泥渣土通常被视为废弃物，需要进行妥善处理，将工程余泥渣制成绿色地质聚合物，例如人造石，可减少对自然资源的消耗。现有技术中，申请号为cn117069408a的中国发明专利公开了一种工程余泥渣土人造石常温复合固化剂的制备方法，所述工程余泥渣土人造石常温复合固化剂包括液相部分，由以下步骤制备：准备固化剂基料，向所述固化剂基料中投入纳米二氧化钛，充分搅拌后形成复合固化剂，其中，所述纳米二氧化钛占所述固化剂基料的质量比为1％-2％，所述固化剂基料包括溶剂及固化剂，所述固化剂是摩尔比为1:0.2:(0.5-2)的tbpb、tbpo、mekp，所述固化剂基料中固化剂的质量百分数为45％-55％。上述固化剂在制作人造石时，用量在20％-25％，成本较高。

技术实现思路

1、基于此，本发明提供一种基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，以解决固化剂使用量大，企业成本高的技术问题。

2、一种基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，包括以下步骤：

3、s1.准备复合固化剂5-10份、半固态实验土55-65份、分散剂10-15份、脱水剂2-8份，其中，将建筑废料破碎研磨与粉煤灰按比例混合，经过破碎、过筛、烘烤，除去有机质及杂质，加水搅拌获得所述半固态实验土；

4、s2.按配比将半固态实验土和复合固化剂、分散剂进行搅拌混合；再加入高效脱水剂，搅拌均匀，获得混合样土；

5、s3.将混合样土放入真空练泥机进行练泥，获得样土泥；

6、s4.将样土泥倒入模具，真空震荡，高压压制脱水制得试块；

7、s5.将所述试块放入超声养护槽进行超声养护；

8、s6.低温烧制获得绿色地质聚合物；

9、其中，所述复合固化剂为固化剂基料和纳米二氧化钛充分搅拌后形成的常温复合固化剂，所述纳米二氧化钛占所述复合固化剂基料的质量比为1％-2％，所述复合固化剂基料包括溶剂及固化剂，所述复合固化剂是摩尔比为1:0.2:(0.5-2)的tbpb、tbpo、mekp，所述复合固化剂基料中固化剂的质量百分数为45％-55％；

10、所述高效脱水剂包括质量比为(0.5-2):1:(0.5-2)的无机物、有机物和表面活性剂，所述有机物为阳离子聚丙烯酰胺，所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠，所述无机物为质量比为1:1的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。

11、优选地，所述步骤s1中，建筑废料与所述粉煤灰比例为5:1。

12、优选地，所述复合固化剂是摩尔比为1:0.2:(1-1.7)的tbpb、tbpo、mekp。

13、优选地，所述纳米二氧化钛直径在100nm以下。

14、优选地，所述无机物、有机物和表面活性剂的质量比为(0.5-1):1:(0.5-1)

15、优选地，所述高效脱水剂中，所述无机物、有机物和表面活性剂的质量比为1:1:1。

16、优选地，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为900万-1100万，阳离子浓度为20％-60％。

17、优选地，所述步骤s5养护，包括以下步骤：将养护液装入养护槽内，所述养护槽内设置有超声波发生组件，将试块浸没于所述养护槽内，启动所述超声波发生组件进行养护，养护时间为0.5h-10h。

18、优选地，所述超声波发生组件的超声频率可选择30khz-50khz，超声功率控制在5000w-6000w。

19、优选地，所述步骤s6中，低温烧制的温度为40℃-60℃，烧制时间为2h-4h。

20、本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

21、在本发明中基于工程余泥渣土生产绿色地质聚合物(如人造石)时，采用真空练泥、并使用养护槽的手段，在保证了人造石强度不变的情况下，将固化剂的使用量与现有技术相比降低了约50％，且本工艺缩短了人造石的养护时间，使得企业成本大大降低。

技术特征：

1.一种基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，建筑废料与所述粉煤灰比例为5:1。

3.根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述复合固化剂是摩尔比为1:0.2:(1-1.7)的tbpb、tbpo、mekp。

4. 根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化钛直径在100 nm以下。

5.根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述无机物、有机物和表面活性剂的质量比为（0.5-1）:1:（0.5-1）。

6.根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述高效脱水剂中，所述无机物、有机物和表面活性剂的质量比为1:1:1。

7. 根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为900万-1100万，阳离子浓度为20 %-60 %。

8. 根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤s5养护，包括以下步骤：将养护液装入养护槽内，所述养护槽内设置有超声波发生组件，将试块浸没于所述养护槽内，启动所述超声波发生组件进行养护，养护时间为0.5 h-10 h。

9. 根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述超声波发生组件的超声频率可选择30 khz-50 khz，超声功率控制在5000 w-6000w。

10. 根据权利要求1所述的基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，其特征在于，所述步骤s6中，低温烧制的温度为40 ℃-60 ℃，烧制时间为2 h-4 h。

技术总结
一种基于工程余泥渣土的绿色地质聚合物的制备方法，通过配料混合、练泥、超声养护、低温烧制、自然养护的工艺制得绿色地质聚合物，例如人造石。本发明在保证人造石强度不变的情况下，将固化剂的使用量与现有技术相比降低了约50%，且本工艺缩短了人造石的养护时间，还解决了生产周期长的技术问题，大大降低了企业成本，提高了产品质量，优势显著。

技术研发人员：邵少卿,李志玲,吴桂初,陈仕荣
受保护的技术使用者：浙江星磊新材料装备科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/19