基本資料,作用原理,
基本資料
氯氧鎂水泥低溫促凝劑及其生產工藝。氯氧鎂水泥製品在我國套用較為廣泛，氯氧鎂水泥製品突出的優點為容重小，強度高，耐磨性能好，由於氯氧鎂水泥在低溫下水化速率放慢，生產製品的時間延長，模具的周轉率降低，生產效率低。本發明的氯氧鎂水泥低溫促凝劑，其組成包括：Ca(OH)2，所述的氯氧鎂水泥低溫促凝劑中還包括矽粉或沸石粉、萘磺酸甲醛縮合物，其重量份數比為Ca(OH)2 1.2、矽粉0.08～0.12或沸石粉0.16～0.22、萘磺酸甲醛縮合物0.12～0.14。該產品用於氯氧鎂水泥製品中。
作用原理
任何一個化學反應的速度都與溫度密切相關，菱鎂反應也不例外。氣溫降低，菱鎂生產的周期隨之延長。實踐經驗告訴我們，生產溫度在10~15℃之間時，菱鎂製品正常脫模時間在48小時左右；5~10℃之間，正常脫模時間在72小時左右：5℃以下，氧化鎂與滷水基本不發生反應，料漿放置一個星期也不會凝固。
以往到了冬季，部分還在堅持生產的廠家一般採用額外加熱的方法維持溫度，如生爐子、土暖氣、地熱管、火炕等，條件好的搞個陽光棚。這些辦法缺點較多：一者升溫有限，二者隨著能源產品價格上漲，成本不低。所以很多生產廠家迫切需要一種在低溫生產條件下，可以提高菱鎂製品早期強度，實現提前脫模的添加劑。
在這裡，主要談談促凝劑的發展及作用原理。首先談一下水泥早強劑的相關情況。水泥早強劑種類較多，技術也相對成熟。主要分為無機類、有機類、複合早強劑三種。無機類常用的有氯化鈉、硫酸鈉、無水石膏、氯化鐵、碳酸鹽、硝酸鹽等；有機類常用的有甲醇、三乙醇胺、尿素等；複合類早強劑主要由上述兩大類早強劑組合而成。不少客戶認為菱鎂材料中加入水泥早強劑可以實現促凝，這種認識是錯誤的。因為普通矽酸鹽水泥與氯氧鎂水泥（菱鎂）的固化機理是不同的。關於矽酸鹽水泥的固化機理，大家可以參考相關資料，在此不再贅述。在這裡主要講講菱鎂水泥的固化過程，主要由三個可逆反應組成。
氧化鎂與滷水混合後，首先進行的是氧化鎂的水化反應：
MgO + H2O === Mg(OH)2 ① （可逆反應，存在電離平衡）
然後生成的Mg(OH)2在滷水中發生電離：
Mg(OH)2 === Mg + 2OH ② (可逆反應，存在電離平衡)
最後溶液中的Mg、Cl、OH、H2O共同反應生成518晶相：
Mg + Cl + OH + H2O === 5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O ③ (可逆反應，存在電離平衡)
由上述反應過程可以看出，如果想提高518晶相（反應③）的形成速率，可以採取如下兩種措施：
⑴ 加快氧化鎂的水化反應，即從反應①著手。MgO水化速率加快，Mg(OH)2增加，從而促進反應②Mg(OH)2電離的進行，進而提高反應③的速率。
⑵直接從反應③入手，即通過提高反應體系中Mg或Cl濃度提高③的反應速率。
第一種措施，加快氧化鎂的水化反應，可以採取的辦法有額外熱源加熱（傳統做法）或加入發熱劑。最早我們的GX-0#低溫早強促凝劑就是一種發熱劑。作用原理為：0#加入料漿以後，迅速發熱，激發早期反應的進行。大家知道，菱鎂的固化過程是一個放熱過程。反應一旦激發，不斷放出熱量，從而形成一個良性循環，使反應不斷進行直至結束。在這個意義上講，早期的0#可以說是菱鎂反應的一個引子，一個導火索。
第二種措施，提高溶液中的Mg 或 Cl濃度，可以採取的辦法有提高滷水的波美度從而提高反應體系中Cl；加入MgSO4提高反應體系中的Mg濃度。但是滷水濃度過高，產品容易返鹵，MgSO等鎂鹽會引入大量雜質離子。在這種情況下，我們另闢蹊徑，通過化學反應提高體系中的Mg的供應量。
最新的低溫促凝劑，主要成分是一種高效鰲合劑，可以與Mg發生絡合反應。通過加快Mg(OH)2的電離，加快MgO的水化，從而加快518晶相的形成。加入GX-0#促凝劑以後，整個反應有四個過程組成：
氧化鎂與滷水混合後，首先進行氧化鎂的水化反應：
MgO+H2O ===Mg(OH)2 ① （可逆反應，存在電離平衡）
然後生成的Mg(OH)2在滷水中發生電離：
Mg(OH)2 === Mg + 2OH ② (可逆反應，存在電離平衡)
然後GX-0#促凝劑與溶液中的Mg發生絡合：
Mg + GX-0 === Mg-GX-0 ③
最後溶液中的Mg-GX-0、Cl、OH、H2O共同反應生成518晶相：
6Mg-GX-0 + 2Cl + 10 OH+ 8H2O === 5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O + GX-0 ④
上述反應過程可以看出，低溫促凝劑本身並不參與晶體的組成，只是參與了一個可以循環的絡合反應，提高了溶液中Mg濃度，加快了反應的進程。同時由於加入促凝劑，早期晶相形成較好，所以產品的後期強度也有所提高（30%左右）。
