一种土壤固化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种土壤固化剂，包括以下重量份原料：硅酸盐水泥45

【技术实现步骤摘要】
一种土壤固化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及土壤固化
，具体涉及一种土壤固化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]土壤固化剂是土壤固化外加剂的简称，是一种由多种无机、有机材料合成的用以固化各类土壤的新型节能环保工程材料。对于需加固的土壤，根据土壤的物理和化学性质，只需掺入一定量的固化剂，经拌匀、压实处理，即可达到需要的性能指标。
[0003]现有的土壤固化剂多采用常规的硅酸盐水泥配合无机原料制成固化剂，固化剂性能一般，如中国专利CN113717729A公开了一种新型土壤固化剂，包括以下重量份计的原料：氯化钠30
‑
40份、铝酸盐水泥300
‑
400份、多糖10
‑
20份、壳聚糖20
‑
30份、氧化铝30
‑
40份、明胶10
‑
20份、二水合氯化钙20
‑
40份、十二烷基二甲基氯化铵30
‑
50份，该产品原料简单、现有，产品的固化性能一般，基于此，本专利技术提供一种土壤固化剂及其制备方法。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种土壤固化剂及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术提供了一种土壤固化剂，包括以下重量份原料：硅酸盐水泥45
‑
55份、石墨烯穿插料10
‑
20份、杂化改性料5
>‑
10份、磷酸二氢铵4
‑
8份、乙二胺1
‑
5份、超细沸石粉2
‑
5份、蒙脱土增强剂1
‑
3份、水90
‑
110份；所述杂化改性料的制备方法为：S1：将钛酸钾晶须、杂化纤维、预处理纳米线按照重量比5:3:1复配混合；S2：送入到钛酸钾晶须总量2
‑
3倍的质量分数1
‑
5%的十二烷基硫酸钠溶液中搅拌分散处理，搅拌至充分；S3：然后再加入十二烷基硫酸钠溶液总量10
‑
20%的聚乙二醇，以500
‑
1000r/min的转速搅拌30
‑
40min，搅拌结束，得到杂化改性料。
[0006]优选地，所述土壤固化剂包括以下重量份原料：硅酸盐水泥50份、石墨烯穿插料15份、杂化改性料7.5份、磷酸二氢铵6份、乙二胺3份、超细沸石粉3.5份、蒙脱土增强剂2份、水100份。
[0007]优选地，所述石墨烯穿插料的制备方法为：S1：将冰醋酸与壳聚糖配比制成质量分数5
‑
7%的壳聚糖溶液，然后将壳聚糖溶液按照重量比1:3加入到激发点溶液中，搅拌至充分，得到活性改性液；S2：将石墨烯送入到100
‑
200℃下反应15
‑
25min，然后以1
‑
3℃/min的速率升温至350
‑
370℃，保温15
‑
25min，反应结束，得到热改性石墨烯；S3：将热改性石墨烯降温至70
‑
90℃，然后加入到活性改性液中进行超声分散处理，超声结束，水洗、干燥，得到石墨烯穿插料。
[0008]优选地，所述超声分散处理的超声功率为100
‑
500W，超声时间为20
‑
30min。
[0009]优选地，所述激发点溶液的配制方法为：将稀土镧、盐酸按照重量比1:5配制成稀土镧溶液，然后采用质子照射处理，质子照射功率为100
‑
500W，照射时间为20
‑
30min，照射结束，得到激发点溶液。
[0010]优选地，所述预处理纳米线的制备方法为：a、将10
‑
20份乙酸钾、15
‑
25份硫酸锰和1
‑
5份氯酸钾溶于去离子水，加入2
‑
4份乙酸，将反应温度升至150
‑
170℃，反应3
‑
5h，反应结束，水洗、干燥，得到纳米线；b、将纳米线按照重量比1:5送入到氧化锌纳米胶体溶液中，以100
‑
500r/min的转速搅拌20
‑
30min，搅拌结束、水洗、干燥，得到预处理纳米线；其中氧化锌纳米胶体溶液为乙酸锌、氢氧化钠按照重量比2:1配比，分别加入到1
‑
2倍的乙醇中，然后得到第一配比料、第二配比料；第一配比料、第二配比料按照重量比2:1混合，于50
‑
60℃下反应20
‑
30min，反应转速为100
‑
500r/min，反应结束，得到氧化锌纳米胶体溶液。
[0011]优选地，所述杂化纤维的制备方法为：将玻璃纤维、石英纤维按照重量比3:1混合，得到杂化纤维料；将杂化纤维料送入到2
‑
3倍的乙醇溶剂中，然后加入乙醇溶剂总量5
‑
10%的氯化镧溶液，其中氯化镧溶液的质量分数为10
‑
20%；以100
‑
120℃的温度搅拌20
‑
30min，搅拌转速为100
‑
500r/min，搅拌结束，水洗、干燥，得到改性杂化纤维。
[0012]优选地，所述蒙脱土增强剂的制备方法为：将蒙脱土送入到烧结炉中进行烧结处理，烧结温度为300
‑
350℃，烧结10
‑
20min；烧结结束，以1
‑
3℃冷却至70
‑
80℃，然后送入到质量分数1
‑
4%的盐酸溶液中进行搅拌处理，搅拌转速为100
‑
400r/min，搅拌时间为20
‑
30min，搅拌结束、水洗、干燥，得到蒙脱土增强剂。
[0013]本专利技术还提供了一种土壤固化剂的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将硅酸盐水泥、磷酸二氢铵、乙二胺、超细沸石粉、水原料依次搅拌混合至充分，然后再加入石墨烯穿插料、杂化改性料，继续以100
‑
300r/min的转速搅拌20
‑
30min，最后再加入蒙脱土增强剂，继续搅拌15
‑
25min，得到混合料；步骤二，将混合料送入到养护箱内进行养护处理，养护结束，得到本专利技术的土壤固化剂。
[0014]优选地，所述养护箱内的养护温度为35
‑
40℃，养护时间为1
‑
2h。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术土壤固化剂以水泥为基体，采用石墨烯穿插料、杂化改性料、超细沸石粉、蒙脱土增强剂等原料辅助复配，经过原料之间的配合使用，产品的性能可显著增强；石墨烯穿插料采用石墨烯先经过热改性处理，初步活化，然后再通过活性改性液激活、分散，得到的石墨烯片状结构具有高度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土壤固化剂，其特征在于，包括以下重量份原料：硅酸盐水泥45
‑
55份、石墨烯穿插料10
‑
20份、杂化改性料5
‑
10份、磷酸二氢铵4
‑
8份、乙二胺1
‑
5份、超细沸石粉2
‑
5份、蒙脱土增强剂1
‑
3份、水90
‑
110份；所述杂化改性料的制备方法为：S1：将钛酸钾晶须、杂化纤维、预处理纳米线按照重量比5:3:1复配混合；S2：送入到钛酸钾晶须总量2
‑
3倍的质量分数1
‑
5%的十二烷基硫酸钠溶液中搅拌分散处理，搅拌至充分；S3：然后再加入十二烷基硫酸钠溶液总量10
‑
20%的聚乙二醇，以500
‑
1000r/min的转速搅拌30
‑
40min，搅拌结束，得到杂化改性料。2.根据权利要求1所述土壤固化剂，其特征在于，所述土壤固化剂包括以下重量份原料：硅酸盐水泥50份、石墨烯穿插料15份、杂化改性料7.5份、磷酸二氢铵6份、乙二胺3份、超细沸石粉3.5份、蒙脱土增强剂2份、水100份。3.根据权利要求2所述土壤固化剂，其特征在于，所述石墨烯穿插料的制备方法为：S1：将冰醋酸与壳聚糖配比制成质量分数5
‑
7%的壳聚糖溶液，然后将壳聚糖溶液按照重量比1:3加入到激发点溶液中，搅拌至充分，得到活性改性液；S2：将石墨烯送入到100
‑
200℃下反应15
‑
25min，然后以1
‑
3℃/min的速率升温至350
‑
370℃，保温15
‑
25min，反应结束，得到热改性石墨烯；S3：将热改性石墨烯降温至70
‑
90℃，然后加入到活性改性液中进行超声分散处理，超声结束，水洗、干燥，得到石墨烯穿插料。4.根据权利要求3所述土壤固化剂，其特征在于，所述超声分散处理的超声功率为100
‑
500W，超声时间为20
‑
30min。5.根据权利要求3所述土壤固化剂，其特征在于，所述激发点溶液的配制方法为：将稀土镧、盐酸按照重量比1:5配制成稀土镧溶液，然后采用质子照射处理，质子照射功率为100
‑
500W，照射时间为20
‑
30min，照射结束，得到激发点溶液。6.根据权利要求1所述土壤固化剂，其特征在于，所述预处理纳米线的制备方法为：a、将10
‑
20份乙酸钾、15
‑
25份硫酸锰和1
‑
5份氯酸钾溶于去离子水，加入2
...

【专利技术属性】
技术研发人员：全军，
申请(专利权)人：深圳瑞新达新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：