蒙脱土对聚羧酸减水剂吸附作用及其测定方法研究

摘要

本课题以研究聚羧酸减水剂（PCE）的吸附量测定方法为基础，探讨了粘土矿物对PCE的吸附特性和几种牺牲剂对PCE吸附的影响。具体研究内容如下：
　　（1）凝胶渗透色谱法（GPC法）测定PCE的线性范围（0.50-10.00g/L）和精密度（RSD=0.7％）高于紫外分光光度法（UV法）的线性范围（0.50-4.00g/L）和精密度（RSD=0.8%）。平行实验结果表明GPC法的重现性（平均相对标准偏差RSD=7.6%）比UV法（平均相对标准偏差RSD=10.9%）好。吸附过程中矿物溶出的金属离子对吸附量测定结果存在影响，需通过计算校正，UV法误差明显高于GPC法。GPC法可有效排除助磨剂的干扰。
　　（2）选用GPC法对比研究可蒙脱土、伊利土和高岭土对PCE的吸附特性，其饱和吸附量分别为13.6，3.28和1.73mg/g，蒙脱土吸附量最大，是影响PCE工作性能的主要原因。温度升高，三种粘土矿物对PCE的吸附量增大；pH值增大，PCE吸附量减小。三种粘土矿物吸附PCE后其ζ电位明显降低（更负）。
　　（3）水泥浆体中掺入少量泥其流动性明显降低。当泥掺量达4.0%时水泥浆体放置60min后基本失去流动性。比较非离子型（聚乙二醇PEG、TPEG、聚乙烯醇）、阴离子型（端羧基聚乙二醇PEG-COOH）、阳离子型（CTAB）有机物作为牺牲剂的规律：①某些非离子有机物具有一定的牺牲剂性能。PEG能提高水泥净浆流动度；分子量越大的PEG牺牲剂性能越好。TPEG与PEG（2000）效果相似；聚乙烯醇的牺牲剂性能不及PEG。②端羧基PEG牺牲剂效果不如PEG。PCE吸附量降低幅度大小次序为PEG＞PEG-COOH＞HOOC-PEG-COOH。③CTAB的掺入反而提高了蒙脱土对PCE的吸附量。

目录

声明

第一章 绪论

1.1粘土矿物组成、结构及其吸附能力比较

1.2蒙脱土吸附对不同物性物质的吸附规律

1.3蒙脱土对聚羧酸减水剂（PCE）的吸附及其研究进展

1.4本课题研究目的及内容

第二章 GPC法测蒙脱土对PCE吸附量方法及其优化

2.1 PCE试样制备及原料处理

2.2 GPC法测定蒙脱土对PCE吸附量实验方法及其优化

2.3 GPC法与UV法测吸附量的方法比较

2.4 TOC法误差问题的初步探讨

2.5本章小结

第三章 GPC法测粘土矿物对PCE吸附平衡

3.1实验方法

3.2蒙脱土、伊利土、高岭土对PCE吸附量比较

3.3温度、pH值对蒙脱土吸附PCE的影响

3.4粘土矿物吸附前后的ζ电位变化

3.5本章小结

第四章 降低蒙脱土对PCE吸附量的初步尝试和机理讨论

4.1实验方法

4.2泥土掺量对水泥净浆流动度的影响

4.3聚乙二醇非离子型牺牲剂

4.4端羧基聚乙二醇阴离子型牺牲剂

4.5 CTAB阳离子型牺牲剂

4.6本章小结

第五章 总结

致谢

参考文献

在读期间发表的论文及科研成果