一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法转让专利

申请号 : CN202111477278.4

文献号 : CN114292058B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 李怀超

申请人 : 华润水泥技术研发有限公司

摘要 :

本发明公开了一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法,解决了现有技术中钨尾矿砂中含有大量粘土质矿物,而传统单纯增加膨胀剂的做法必须保证内部有大量的水才能发挥作用,不适用于腻子的制备的技术问题。它包括85.0%‑93.0%钨尾矿砂、0.3%‑0.5%纤维素醚掺量、1%‑5%膨胀剂、0.5%‑1%木质纤维、0.05%‑0.1%减缩剂、5%‑10%水泥和2.0%‑6.0%乳胶粉;所述成分的质量百分比之和为100%。本发明针对各阶段收缩的特点,使用多种添加剂共同作用,将总收缩量控制在合理范围内,使钨尾矿砂的应用成为可能,减少了无尾矿砂的堆积,以及占用土地造成环境破坏的问题;在腻子的生产中,钨尾矿砂本身细度合适,无需继续加工,且价格低廉,显著降低了外墙腻子的生产成本。

权利要求 :

1.一种钨尾矿砂外墙腻子,其特征在于,包括质量百分比计的如下成分:85.0%‑

93.0%钨尾矿砂、0.3%‑0.5%纤维素醚、1%‑5%膨胀剂、0.5%‑1%木质纤维、0.05%‑

0.1%减缩剂、5%‑10%水泥和2.0%‑6.0%乳胶粉;

所述成分的质量百分比之和为100%。

2.根据权利要求1所述的一种钨尾矿砂外墙腻子,其特征在于,包括质量百分比计的如下成分:87.5%钨尾矿砂、0.4%纤维素醚、2%膨胀剂、0.5%木质纤维、0.1%减缩剂、7%水泥和2.5%乳胶粉。

3.根据权利要求1所述的一种钨尾矿砂外墙腻子,其特征在于:所述纤维素醚的NDJ粘度为10万‑15万。

4.根据权利要求1所述的一种钨尾矿砂外墙腻子,其特征在于:所述减缩剂为聚乙二醇减缩剂和脂肪醇中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种钨尾矿砂外墙腻子,其特征在于:所述膨胀剂为氧化镁复合型膨胀剂和UEA膨胀剂中的任意一种。

6.根据权利要求1‑5任意一项所述的一种钨尾矿砂外墙腻子的制备方法,其特征在于,包括下述步骤:S1将配方中物料通过高精度计量,依次投入搅拌机中;

S2搅拌至物料均匀分散按质量比为32%‑36%加入水溶液,加水搅拌至均匀无明显颗粒粉团后卸料。

说明书 :

一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种外墙腻子及其制备方法,具体涉及一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法。

背景技术

[0002] 钨被称为“工业味精”,被广泛应用于切削刀具、钻头、穿甲弹及电子器件等领域,是现代工业不可或缺的材料之一。但钨矿品位一般较低,为0.1% 0.7%,导致选矿过程中产~生大量尾矿,约占原矿90%以上。我国每年约排放40多万t钨尾矿,大部分未被有效利用,目前堆存量已达1000多万t以上。
[0003] 现有外墙腻子普遍使用石灰石粉或重钙粉作为主要填充料,但存在着以下的问题:消耗自然资源,而且制造成本偏高,其中石灰石粉市场价格超过100元/吨,重钙粉市场价格更是高达300元/吨以上。
[0004] 腻子粉制造中没有分布广泛且性质稳定的廉价粉末可用,而不经过任何处理,直接使用钨尾矿砂作为填料制造的腻子粉,全龄期收缩可达0.6%,极易发生开裂,无法满足使用要求。其次,钨尾矿中含有的大量粘土质矿物,全龄期收缩过大,性质不够稳定,其拌制的浆体塑性收缩和后期干燥收缩较大,无法满足使用需求。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法,以解决现有技术中钨尾矿砂中含有大量粘土质矿物,而传统单纯增加膨胀剂的做法必须保证内部有大量的水才能发挥作用,不适用于腻子的制备的技术问题。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供了以下技术方案:
[0007] 本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法,包括质量百分比计的如下成分:85.0%‑93.0%钨尾矿砂、0.3%‑0.5%纤维素醚掺量、1%‑5%膨胀剂、0.5%‑1%木质纤维、0.05%‑0.1%减缩剂、5%‑10%水泥和2.0%‑6.0%乳胶粉;
[0008] 所述成分的质量百分比之和为100%。
[0009] 可选或优选地,包括质量百分比计的如下成分:87.5%钨尾矿砂、0.4%纤维素醚、2%膨胀剂、0.5%木质纤维、0.1%减缩剂、7%水泥和2.5%乳胶粉。
[0010] 可选或优选地,包括质量百分比计的如下成分:85.1%钨尾矿砂、5%纤维素醚、2.5%膨胀剂、0.8%木质纤维、0.1%减缩剂、6%水泥和5%乳胶粉。
[0011] 可选或优选地,所述纤维素醚的NDJ粘度为10万‑15万。
[0012] 可选或优选地,所述减缩剂为聚乙二醇减缩剂和脂肪醇中的任意一种。
[0013] 可选或优选地,所述膨胀剂为氧化镁复合型膨胀剂和UEA膨胀剂中的任意一种。
[0014] 本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子的制备方法,包括下述步骤:
[0015] S1将配方中物料通过高精度计量,依次投入搅拌机中;
[0016] S2搅拌至物料均匀分散按质量比为32%‑36%加入水溶液 ,加水搅拌至均匀无明显颗粒粉团后卸料。
[0017] 基于上述技术方案,本发明实施例至少可以产生如下技术效果:
[0018] (1)本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法,针对各阶段收缩的特点,使用多种添加剂共同作用,将总收缩量控制在合理范围内,使钨尾矿砂的应用成为可能。首先针对塑性收缩,增加纤维素醚用量,降低早期失水速度,加入的膨胀剂进行部分补充,同时加入少量木质纤维提供桥接作用同时增加内部水分的传输速度避免局部收缩过快,可有效降低早期开裂风险。针对干缩阶段可选择掺入减缩剂,降低孔溶液的表面张力从而减少收缩应力,同时附加的膨胀剂作为补充。处理后收缩率可降至0.1%以内,能够保证上墙不开裂,使之能够满足制造外墙腻子的使用需求;同时,消耗了作为一种工业固废的钨尾矿砂,解决了尾矿砂的回收利用问题,减少了无尾矿砂的堆积,以及占用土地造成环境破坏的问题;在腻子的生产中,钨尾矿砂本身细度合适,无需继续加工;外购石灰石粉成本为100元/吨,实际成本每吨腻子约为90元,使用尾矿砂的腻子尾矿砂为固废资源,不需成本,平均干燥处理成本每吨15元,配方中其余成分以较高掺量计算,每吨腻子增加费用,膨胀剂12元,木质纤维3元,减缩剂15,纤维素醚30,总计约75元,预计实际比使用外购石灰石粉成本低15‑30元,具有价格低廉,显著降低了外墙腻子的生产成本的优势。

具体实施方式

[0019] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
[0020] 实施例1
[0021] 1.1配方
[0022] 本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子,包括质量百分比计的如下成分:
[0023] 87.5%钨尾矿砂、0.4%纤维素醚、2%膨胀剂、0.5%木质纤维、0.1%减缩剂、7%水泥和2.5%乳胶粉。
[0024] 作为可选的实施方式,所述纤维素醚的NDJ粘度为10万‑15万。
[0025] 作为可选的实施方式,所述减缩剂为聚乙二醇减缩剂。
[0026] 作为可选的实施方式,所述膨胀剂为氧化镁复合型膨胀剂。
[0027] 1.2制备步骤
[0028] 本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子的制备方法,包括下述步骤:
[0029] S1将配方中物料通过高精度计量,依次投入搅拌机中;
[0030] S2搅拌至物料均匀分散按质量比为32%‑36%加入水溶液,加水搅拌至均匀无明显颗粒粉团后卸料。
[0031] 测试需水量比32%,主要测试指标,全龄期收缩0.087%,拉拔强度0.67MPa,10cm弯棒测试不开裂。
[0032] 实施例2
[0033] 2.1配方
[0034] 本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子,包括质量百分比计的如下成分:
[0035] 85.1%钨尾矿砂、5%纤维素醚、2.5%膨胀剂、0.8%木质纤维、0.1%减缩剂、6%水泥和5%乳胶粉。
[0036] 可选或优选地,所述纤维素醚的NDJ粘度为10万‑15万。
[0037] 可选或优选地,所述减缩剂为聚乙二醇减缩剂和脂肪醇中的任意一种。
[0038] 可选或优选地,所述膨胀剂为氧化镁复合型膨胀剂和UEA膨胀剂中的任意一种。
[0039] 2.2制备步骤
[0040] 本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子的制备方法,包括下述步骤:
[0041] S1将配方中物料通过高精度计量,依次投入搅拌机中;
[0042] S2搅拌至物料均匀分散按质量比为32%‑36%加入水溶液,加水搅拌至均匀无明显颗粒粉团后卸料。
[0043] 测试需水量比33%,主要测试指标,全龄期收缩0.093%。拉拔强度0.61MPa,5cm弯棒测试不开裂。
[0044] 对比例1
[0045] 与实施例1相比,使用石灰石粉,早期干燥收缩测试2mm厚度腻子层不开裂,干缩量0.13%,全龄期收缩0.21%。
[0046] 对比例2
[0047] 与实施例1相比,使用钨尾矿砂代替石灰石粉不做任何处理,早期干燥收缩测试2mm厚度腻子层开裂,干缩量0.23%,全龄期收缩0.37%,
[0048] 对比例3
[0049] 与实施例1相比,单纯增加膨胀剂而不增加其他措施,早期干燥收缩测试2mm厚度腻子层开裂,干缩量0.16%,全龄期收缩0.32%。
[0050] 对比例4
[0051] 与实施例1相比,单纯增加膨胀剂而不增加其他措施,早期干燥收缩测试2mm厚度腻子层不开裂,干缩量0.03%,全龄期收缩0.09%。
[0052] 由对比例3‑4可见,膨胀剂单独大掺量使用能够解决后期收缩问题,但因膨胀剂作用不稳定,可能产生过量膨胀破坏,所以配方中使用少量膨胀剂搭配减缩剂的方案。
[0053] 本发明提供的一种钨尾矿砂外墙腻子及其制备方法,针对各阶段收缩的特点,使用多种添加剂共同作用,将总收缩量控制在合理范围内,使钨尾矿砂的应用成为可能。首先针对塑性收缩,增加纤维素醚用量,降低早期失水速度,加入的膨胀剂进行部分补充,同时加入少量木质纤维提供桥接作用同时增加内部水分的传输速度避免局部收缩过快,可有效降低早期开裂风险。针对干缩阶段可选择掺入减缩剂,降低孔溶液的表面张力从而减少收缩应力,同时附加的膨胀剂作为补充。处理后收缩率可降至0.1%以内,能够保证上墙不开裂,使之能够满足制造外墙腻子的使用需求;同时,消耗了作为一种工业固废的钨尾矿砂,解决了尾矿砂的回收利用问题,减少了无尾矿砂的堆积,以及占用土地造成环境破坏的问题;在腻子的生产中,钨尾矿砂本身细度合适,无需继续加工;外购石灰石粉成本为100元/吨,实际成本每吨腻子约为90元,使用尾矿砂的腻子尾矿砂为固废资源,不需成本,平均干燥处理成本每吨15元,配方中其余成分以较高掺量计算,每吨腻子增加费用,膨胀剂12元,木质纤维3元,减缩剂15,纤维素醚30,总计约75元,预计实际比使用外购石灰石粉成本低15‑30元,具有价格低廉,显著降低了外墙腻子的生产成本的优势。
[0054] 以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。