乙二胺四乙酸(EDTA)改性硫酸鋁無堿液體速凝劑的制備及穩(wěn)定性

編號：CYYJ02903

篇名：乙二胺四乙酸(EDTA)改性硫酸鋁無堿液體速凝劑的制備及穩(wěn)定性

作者：張國麗 武志紅 鄧悅 劉佳元 王耀 王宇斌

關(guān)鍵詞： 無堿液體速凝劑 乙二胺四乙酸 穩(wěn)定性 機(jī)理

機(jī)構(gòu)： 西安建筑科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 中鋼集團(tuán)洛陽耐火材料研究院有限公司先進(jìn)耐火材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西安建筑科技大學(xué)資源工程學(xué)院

摘要： 本研究以硫酸鋁和高活性氫氧化鋁為原料,制備出一種無氯無堿液體速凝劑。分析了速凝劑對水泥凝結(jié)時(shí)間、砂漿力學(xué)性能的影響及速凝劑的促凝機(jī)理。針對所制備速凝劑早期穩(wěn)定性較差的問題,采用乙二胺四乙酸(EDTA)對其進(jìn)行改性,成功提高了穩(wěn)定性,穩(wěn)定存放期大于30 d。采用X射線衍射(XRD)分析、pH值檢測等手段研究其穩(wěn)定機(jī)理,結(jié)果表明:速凝劑摻量為5%時(shí),水泥凈漿的初凝時(shí)間為200 s,終凝時(shí)間為380 s,1 d強(qiáng)度大于7 MPa,3 d強(qiáng)度達(dá)18.56 MPa,28 d強(qiáng)度保留率為89.3%。速凝劑的主要促凝機(jī)理是通過早期形成大量鈣礬石,使水泥快速達(dá)到初凝的同時(shí)大量Ca(OH)2析晶也顯著縮短了誘導(dǎo)期;EDTA的加入一方面可降低速凝劑的pH值,抑制NaSiF6的水解析晶;另一方面可與Al3+、Ca2+形成穩(wěn)定的五元環(huán)螯合物,抑制Al3+的水解聚沉失穩(wěn)與CaSO4、AlF3的析晶沉淀,提高速凝劑的穩(wěn)定性。