一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法技术

本发明专利技术涉及工程建筑材料领域，具体关于一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法；本发明专利技术将地沟油加入到反应釜中，加入缚酸剂和催化剂，搅拌混合均匀后升温，然后将O,O

【技术实现步骤摘要】
一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法


[0001]本专利技术涉及工程建筑材料领域，尤其是一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法。

技术介绍

[0002]土壤固化剂已大量应用于各种工程建设中，效益非常明显。离子土强化技术具有就地取材、施工工艺简单、工程造价低等方面优点，经济效益和环境效益显著。离子类固化剂因固化效果较好，性价比较高，是目前市场上推广应用较广的一种。离子固化剂是一种由多个强离子组合而成的液态化学物质。土壤掺入离子固化剂后，土体水分中的电荷会与土体颗粒电荷发生化学离子交换反应，减少土体毛细管、土粒空隙以及表面张力所引起的吸水作用，破坏土壤颗粒的吸附水膜，降低土壤颗粒之间的排斥力，使固化土由“亲水性”变成“憎水性”，经反复的整平、振动、夯实等机械作用，使土壤高度密实，形成新的土体结构。
[0003]CN102676176B一种复合离子土壤固化剂及制造方法为公路、市政、边坡防护、水利堤坝、建筑地基和建筑防渗工程提供高效的土工建筑用新材料，属于精细化工
其制造方法是：将强氧化剂、活化剂、分散剂、固化催化剂，4种组分按活化剂成分
①
和
②
的质量百分含量各3％的比例在反应釜内反应、陈化，温度控制在30
‑
32℃之间，之后加入分散剂搅拌均匀，反应60分钟后，最后加入浓硫酸，反应温度控制在60℃以下，即形成复合离子土壤固化剂。施工应用时，其用量比例为压实后固化结构体积的0.01
‑
0.1％，与水稀释后，均匀喷洒于掺以其它无机结合料的土壤中并拌合均匀，碾压密实，经过一定时间的养护而达到土壤固化稳定持久的效果。CN102628246A一种复合离子土壤固化剂与电石渣的道路施工方法，采用一定比例的复合离子土壤固化剂与电石渣加固土壤，可广泛应用于高速公路、一级公路的底基层，二级及二级以下公路和城市道路的基层和底基层，属于道路工程建设
实现了用电石渣与土壤固化剂溶液综合处理自然土的目的，根据不同类型的土壤按压实后体积的0.01
‑
1％添加复合离子土壤固化剂，根据不同道路设计要求，按3
‑
15％比例配置电石渣(有效含量)，其施工简便，处理后固化土早期强度高、水稳性强、抗渗、抗裂、抗冻性好。为废渣(电石渣)的处理提供了有效的方法，同时为电石渣的使用开辟了新的途径。
[0004]用地沟油取代传统的石油化工原料，已经被很多研究人员用来制备生物柴油。越来越多的人关注地沟油及其应用的研究，这些用地沟油生产的产品也广泛的应用于光固化涂料、包装材料、纺织、建筑材料、农用设备等领域，逐渐的取代石油基聚合物。而国内地沟油的应用只局限于用于合成抵挡次的涂料、聚合物助剂、肥皂等几类传统产品，处理量小，因此，大力发展地沟油基在其他方面的应用显得尤为急迫和重要。土壤离子固化剂在建筑地基、路桥修建等方面都有使用，其需求量大，能使用地沟油制备土壤离子固化剂，不仅能提高地沟油的经济价值，解决大量地沟油的处理难题，而且还能降低土壤离子固化剂的使用成本，降低工程造价。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法。
[0006]一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法，其具体方案如下：按照质量份数，将20
‑
30份的地沟油加入到反应釜中，加入3.6
‑
5.2份的缚酸剂和0.05
‑
0.2份的催化剂，搅拌混合均匀后升温到50
‑
80℃，然后将3.8
‑
6.2份的O,O
‑
二甲基磷酰氯溶解在5
‑
10份的有机溶剂中，缓慢的加入到反应釜中，搅拌反应2
‑
5h，完成后降温到室温后过滤，减压蒸去溶剂；将浓缩物导入到反应釜中，控温55
‑
75℃，氮气保护下将1.2
‑
2.8份的五氧化二磷加入到反应釜中，搅拌30
‑
60min后升温到80
‑
90℃，继续反应4
‑
6h，降温到40
‑
60℃，加入质量份数为1%
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5%的氢氧化钠溶液，调节pH值为 4
‑
5，搅拌水解反应30
‑
120min后即可得到所述的地沟油制备磷基土壤离子固化剂。
[0007]所述的有机溶剂为甲苯或二甲苯或正庚烷。
[0008]所述的缚酸剂为碳酸钠或碳酸钾或碳酸氢钠。
[0009]所述的催化剂为氯化铁或氯化铜。
[0010]不同于普通的动植物油，地沟油中的极性成分占比很高（高达32%），这些极性组分来自于甘油三酸脂中酯基的水解，以及不饱和键氧化所产生的羧基和羟基；本专利技术首先针对羧基使用O,O
‑
二甲基磷酰氯反应，形成酰基磷酸酯，然后在水解反应中生成酰基磷酸盐，反应式如下：其次，针对地沟油中的羟基使用五氧化二磷形成磷酸酯，然后用氢氧化钠中和后得到磷酸酯钠盐，气反应式如下：本专利技术利用地沟油制备得到具有磷基亲水基团的土壤离子固化剂，该固化剂溶解在水中可以水解出活性磷酸银离子，在土壤混合后与土壤中的阳离子发生交换作用，其疏水性的烷烃链段在土壤颗粒表面形成油性层，可以很好的除去黏土矿物的自由水分子，并使土体得到永久性固化。经固化剂处理后的土体其毛细管内表面覆盖着疏水层，自由水可以在里面流动。这说明水可以进入土体中但不会被土壤吸收，随着自然蒸发这些自由水从土体中消失，不影响土体的稳定性。本专利技术能使用地沟油制备土壤离子固化剂，不仅能提高地沟油的经济价值，解决大量地沟油的处理难题，而且还能降低土壤离子固化剂的使用成本，降低工程造价。
具体实施方式
[0011]下面通过具体实施例对该专利技术作进一步说明：实施例1
一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法，其具体方案如下：将20kg地沟油加入到反应釜中，加入3.6kg缚酸剂碳酸钠和0.05kg催化剂氯化铁，搅拌混合均匀后升温到50℃，然后将3.8kgO,O
‑
二甲基磷酰氯溶解在5kg有机溶剂甲苯中，缓慢的加入到反应釜中，搅拌反应2h，完成后降温到室温后过滤，减压蒸去溶剂；将浓缩物导入到反应釜中，控温55℃，氮气保护下将1.2kg五氧化二磷加入到反应釜中，搅拌30min后升温到80℃，继续反应4h，降温到40℃，加入质量份数为1%的氢氧化钠溶液，调节pH值为 4，搅拌水解反应30min后即可得到所述的地沟油制备磷基土壤离子固化剂。
[0012]实施例2一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法，其具体方案如下：将25kg地沟油加入到反应釜中，加入4.2kg缚酸剂碳酸钾和0.1kg催化剂氯化铜，搅拌混合均匀后升温到65℃，然后将4.6kgO,O
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二甲基磷酰氯溶解在8kg有机溶剂二甲苯中，缓慢的加入到反应釜中，搅拌反应3.5h，完成后降温到室温后过滤，减压蒸去溶剂；将浓缩物导入到反应釜中，控温6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用地沟油制备磷基土壤离子固化剂的方法，其具体方案如下：按照质量份数，将20
‑
30份的地沟油加入到反应釜中，加入3.6
‑
5.2份的缚酸剂和0.05
‑
0.2份的催化剂，搅拌混合均匀后升温到50
‑
80℃，然后将3.8
‑
6.2份的O,O
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二甲基磷酰氯溶解在5
‑
10份的有机溶剂中，缓慢的加入到反应釜中，搅拌反应2
‑
5h，完成后降温到室温后过滤，减压蒸去溶剂；将浓缩物导入到反应釜中，控温55
‑
75℃，氮气保护下将1.2
‑
2.8份的五氧化二磷加入到反应釜中，搅拌30

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：泰兴瑞深新材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：