ECM改性環氧樹脂膠泥

1 、慕湖牌耐酸水泥系粉狀物料，在使用時調以適量的 Na 2 O · nSiO 2 溶液和 Na 2 SiF 能在空氣中結硬，并具有抵抗大多數液態或氣態的無機酸和有機酸浸蝕的一種良好防腐建筑材料。
2 、執行標準： JC77-1965
a. 細度 4900 孔 /cm 2 篩余 不大于 15%
b. 初凝時間 不早于 45min
c. 初凝時間 不遲于 8h
d. 空氣養護、常溫酸、沸酸中安定性 良好
e. 耐酸度 不少于 95%
f. 抗拉強度 不少于 25 ㎏ / cm 2
g. 煤油吸收率 不大于 10%

一、應用范圍 
1 、本品可應用于化工、石油、冶金、機械、造紙、紡織、制糖等工業中的耐酸設備建筑工程中，在受酸腐蝕的設備基礎、貯酸池、酸洗池、車間地坪、池溝以及有氣態酸度蝕的煙囪襯里的建筑中，可用以制備耐酸膠泥砌筑耐酸磚、板材等；可以拌加耐酸粗骨料（石子），耐酸細骨料（砂子）等制備耐酸混凝土。
2 、本品不能用于受氫氟酸、氟硅酸， 300 ℃ 以上熱磷酸和高級脂肪酸和油酸、棕櫚酸等以及堿或堿性鹽類侵蝕的工程，在食品工業中使用時，應先進行氟硅酸鈉中含氟量的化驗，證明對人體無害方可使用。

二、使用方法
1 、無論是調合膠泥還是耐酸混凝土，都要添加硬化劑，當它與耐酸水泥充分混合均勻；最好過篩二次，然后用水玻璃溶液調合（嚴禁用水調合）。
2 、使用時應先將混勻后的本品放在容器內，后將水玻璃溶液加入，攪拌要均勻迅速；一般每次以少于 100 ㎏調合為宜，每次調成的膠泥需在 45min 內用完，所用的工具和容器均不得帶有水份或其它雜質。粘砌耐酸磚要注意錯縫。
3 、施工前對金屬設備應進行除銹、去污等，磚結構應洗刷干凈，堿性普通水泥結構的表面應先用酸中和后用水洗凈，再加熱干燥。一般要求水份低于 4% 以下。
4 、耐酸水泥應在 10 ℃ 以上溫度中硬化，并在空氣中養護 10 ～ 20d 左右（冬天時間較長），養護期間切忌遇蒸汽、水等，不得被太陽直接暴曬，以防止發生龜裂，如有龜裂即行修補。
5 、養護干燥后要進行酸化處理，其方法是以 40% 硫酸涂刷其表面，每隔 4h 一次。每次析出的結晶物應在下次涂刷前刮去，直至無結晶析出為止，酸處理完畢后即可交付使用。
6 、為了永久貯存起見，本品不混配硬化劑，因用途不同，調制各種耐酸膠泥所需的水玻璃溶液和氟硅酸鈉的方法和用量。
7 、參考配方

耐酸水泥	專用水玻璃	0.5 ～ 5 ㎜干燥石英砂	5 ～ 20 ㎜干燥石子	㎏ /m 3
660 ㎏	330 ㎏ ± 5 ㎏	540 ㎏	914 ㎏	2450 ㎏

　　　　　　　　　　　　　改性水玻璃耐酸混凝土在銅冶金工業中的應用 

改性水玻璃混凝土是在水玻璃混凝土的基礎上添加了改性劑，以增加其密實性，提高抗酸滲透性能的新型防腐混凝土，又稱密實水玻璃混凝土。

改性水玻璃混凝土除對熱磷酸、氫氟酸、高級脂肪酸耐蝕性較差外，對大多數無機酸、有機酸、酸性氣體均有良好的耐腐蝕能力，同時還具有良好的耐熱性能，使用溫度可達 900 ℃ 。我公司自 1987 年起在地坪、酸洗槽、梁柱加固等工程中應用，有的已達 12 年仍完好無損。

1 、主要原材料

（ 1 ）水玻璃：主要技術指標是模數和密度，合適的密度為 1.35 ～ 1 .45g /cm 3 ，也可用波美度表示。二者的關系為密度 =145/ (145 －波美度 )(g/cm 3 ) 。較合適的模數為 2.6 ～ 3.0 ，模數和密度可自行調整。
（ 2 ）氟硅酸鈉：氟硅酸鈉是固化劑，技術指標為純度大于 95 ％，含水率小于 1 ％。
（ 3 ）粉料：粉料為耐酸混凝土的填充料，其技術指標為：耐酸度大于 94 ％；含水率小于 0.5 ％；不得混有不耐酸雜質；細度 1 600 孔 /cm 2 ，篩余不大于 5 ％， 4900 孔 / cm 2 ，篩余為 10 ％～ 30 ％。常用粉料為鑄石粉、石英粉，或二者混合使用，有耐高溫要求的則用耐火粘土磚粉。
（ 4 ）骨料：骨料是耐酸混凝土的主要骨架，直接影響耐酸混凝土的理化性能和技術指標。除粗細度外，其余與粉料相同，骨料常用的是石英石 ( 砂 ) ，有耐高溫要求的選用耐火粘土磚碎塊，粗細骨料要有良好的級配。
（ 5 ）改性劑：改性劑的主要作用是提高密實度和抗滲透性能，是改性水玻璃混凝土的重要成分，技術要求如下。

1) 應溶于水或在強烈攪拌下能均勻分散于水玻璃溶液中。
2) 不會使水玻璃凝聚、離析。
3) 應有一定的耐蝕性或遇酸后聚合成固體。常用的改性劑為呋喃類有機單體和呋喃樹脂，如糠醛、糠酮、糠醇或糠醇與糠醛混合液等，摻量為水玻璃用量的 1 ％～ 5 ％ ( 重量比 ) 。

2 、施工工藝
（ 1 ）攪拌：先將干料加入攪拌機內干拌 2min ，再加入水玻璃、改性劑，濕拌 3min 即可出料。為防止死機，攪拌量以不超過攪拌機容量的 40 ％為宜。出料要迅速及時，若攪拌機發生故障，要及時清除機內料并用水沖洗干凈。
每日收工后，要將機內及攪拌片上的改性混凝土清洗干凈。工程量很小時，可采用人工拌合。
（ 2 ）澆筑：在施工面上刷一層稀膠泥，待其固化后再澆筑，盡量避免留施工縫。必須留施工縫時，應留成斜槎，并保持粗糙面。下次接縫時，先抹稀膠泥再澆灌，接槎處應抹實抹平。
夏秋季溫度高時改性水玻璃混凝土幾分鐘即可初凝成型，所以現場搗實抹平速度要快，宜在初凝前抹出光面，一次成型，以免初凝后再抹出現皺皮而影響外觀和降低抗滲抗腐蝕性能。
（ 3 ）拆模和養護：養護期間嚴禁與水或蒸汽、濃度極小的稀酸接觸。一般根據環境溫度、拆模時間和養護時間按下表執行。

改性水玻璃混凝土的拆模和養護時間

環境溫度 ( ℃ )	拆模時間 (d)	養護時間 (d)
15	≮ 4	20
2 0 ～ 25	≮ 2	14
25 以上	≮ 1	7

（ 4 ）質量檢查：改性水玻璃混凝土質量指標為顯氣孔率 ≯ 5 ％，抗滲強度 ＞ 15MPa ，抗壓強度 ≮ 20MPa 。
檢查有無蜂窩、麻面、裂縫、變形等，如有應予修補。
（ 5 ）酸化處理：酸化處理可采用 20 ％～ 4 0 ％的硫酸、 15 ％～ 20 ％的鹽酸或 15 ％～ 30 ％的硝酸均可，處理 3 ～ 4 次。每隔 8h 以上均勻刷灑處理 1 次，每次都將上次析出的白色結晶粉末掃去。
（ 6 ）注意事項
1) 最佳施工溫度為 18 ～ 30 ℃ 。溫度過高則反應過快，施工極困難，可以采用冰水降低水玻璃溫度，亦可改在夜間施工或適當減少固化劑用量，以降低反應速度。
當溫度低于 10 ℃ 時，凝固時間延長，易于流淌變形、開裂，可采用預熱骨料或加熱養護的方法。
2) 水玻璃對眼睛和皮膚有燒傷危害。氟硅酸鈉有毒，所以攪拌機旁施工人員應戴防護眼鏡、橡膠手套和口罩。

3 、 工程應用情況
（ 1 ）地坪、地溝：我公司 1987 年第一次在銅冶煉廠電解車間地面大規模采用，面積約 3300m 2 ，厚 80 ㎜ ，一改電解車間地面酸泥酸水橫流、瓷磚地面到處脫落的狀況，使用條件為水和含硫酸 200g /L 的電解液沖刷，至今絕大部分地面完好無損。
從 1991 年開始，先后在我公司銅冶煉廠硫酸車間、西北銅加工廠電解銅廠、三冶煉廠和鉛鋅冶煉廠工程推廣使用，大幅度降低了地面防腐成本，絕大部分使用良好。部分使用不到兩年發生破損，其原因是施工單位未遵守施工程序，如不加改性劑，使用耐酸率極低的砂石、粉料、骨料，任意加減水玻璃用量等。

（ 2 ）耐酸耐熱一體化的地下煙道：冶煉廠生產煙囪地下煙道煙氣溫度達 200 ～ 250 ℃，并含 SO 2 、粉塵和水汽等，原煙道為普通混凝土內襯耐火磚、耐酸瓷磚，每隔幾年需部分拆除修補，施工難度大，防腐效果差，成本高。后改為在普通混凝土上綁鋼筋網用改性水玻璃混凝土整體澆筑，使耐高溫防腐一體化，成本僅為原來的 1/3 ，使用至現在已近 10 年，未發現損壞。

（ 3 ）梁柱加固：由于腐蝕，我公司銅冶煉廠電解和硫酸車間一些梁柱被腐蝕得酥松、剝落，有的已露出鋼筋，造成極大安全隱患。若用普通混凝土加固，除須做防腐處理外，施工時間也長，不適于搶修和檢修，后采取加焊鋼筋，用改性水玻璃混凝土加固的作法，使防腐承重一體化，一次成型，縮短了施工時間，使用至今已 7 年，仍完好無損。

（ 4 ）整體電解槽：用改性水玻璃混凝土澆筑整體電解槽，經幾年試用觀察，已獲成功。與混凝土內襯防腐層型、全結構玻璃鋼型電解槽相比，具有十分明顯的優勢。
1) 防腐承重盛液一體化，制作簡單，方便快捷，一次成型。
2) 成本僅為全結構玻璃鋼型的 1/3 ，也低于內襯型的成本。
3) 長期使用不需維修，壽命可達 8 年以上。

澆筑改性水玻璃混凝土電解槽的要點：一要選用優良材料，骨料級配要好，鑄石粉用量應適當加大；二要使用性能優良的振搗器，保證所有部位密實；三要使凝固速度略慢，宜選擇春季溫度較低時或在室內進行；四要做到表面光潔度好，無蜂窩、麻面。
水玻璃若選用鉀水玻璃則抗滲耐蝕性能更好。

（ 5 ）特殊密封堵漏：盛貯濃硫酸的容器一旦發生泄漏，通常都采用排空濃硫酸，然后用鋼板焊接堵漏的方法，其缺點是排空硫酸需大量貯存器，耗用動力，維修時間長，影響生產。改用改性水玻璃膠泥刮抹，可在不停車不排空的情況下密封堵漏，溫度較高時幾分鐘內即可固化。為防止膠泥被雨水或稀酸沖刷，可在漏口完全堵住，不再滲漏時，貼 2 層玻璃鋼保護層。這樣做省時省力，可隨漏隨堵，不影響生產。

（ 6 ）硫酸生產系統外熱交換器防腐保溫復合層
我公司硫酸系統外熱交換器鋼殼幾十年來一直未采取防腐措施，因此由冶煉煙氣生成的冷凝酸及其煙氣對鋼壁產生嚴重腐蝕，尤其是進熱風口擴大部位，每年兩次檢修中均需大面積扒除保溫層，并割去腐蝕穿孔的鋼壁，再焊接新鋼壁，做新保溫層，造成嚴重浪費。
近兩年采用水玻璃膠泥從內壁對焊縫和部分易腐蝕部分鋼壁做防腐處理。對外壁先用水玻璃稀膠泥和玻璃纖維布粘結，做 4 ～ 5 層防腐層，并用鋼絲緊固，最外層刷防腐樹脂膠料作面層，再在防腐層外面做保溫層，運行 2 年來未出現蝕孔漏煙氣的現象。

耐酸混凝土作業指導書

耐酸性強。能耐各種濃度的三酸（硫酸、鹽酸、硝酸）、鉻酸、醋酸（除氫氟酸、熱磷酸、氟硅酸外）及有機溶劑等介質的腐蝕。機械強度高。抗壓強度達 20MPa 左右。耐高溫（ 600 ℃～ 800 ℃ ）和冷熱急變作用。不耐堿液侵蝕。

用 途	作 法	說 明
用于酸洗槽、電解槽、電鍍槽、濃、縮塔、飽和器、沉淀槽、貯酸槽、蒸解槽、制藥塔、脫硝塔等貯酸設備	以耐酸混凝土整體澆注、作設備或作內襯防腐層	可使用 8 ～ 10 年，使用及維修得當的可長達 15 年
用于防腐地面、流槽、設備基礎、柱子等耐酸建筑物、構筑物的防腐蝕層及膠結料	以耐酸混凝土整體澆搗或預制塊砌筑作防腐面層；塊材以耐酸膠泥鋪砌	可使用 5 ～ 10 年，維修得當可延長使用年限
用于排放酸性氣體煙囪，大型溶酸槽罐設備，防腐層的塊材膠結料	以耐酸混凝土預制塊或其他耐酸塊材作面層，以耐酸膠泥鋪砌煙囪	可使用 20 年以上，經維修后可繼續使用
用作管道接頭封口材料及耐酸抹面層等	以耐酸膠泥或砂漿黏接抹面
用作高溫窯爐內襯材料	耐酸混凝土澆注或砂漿砌筑

水玻璃類材料不耐堿，在呈堿性的水泥砂漿或混凝土基層上鋪設水玻璃混凝土時，應設置油氈、瀝青涂料等隔離層。施工時，應先在隔離層或金屬基層上涂刷兩道稀膠泥（水玻璃：氟硅酸鈉：耐酸水泥＝ 1：0.15： 1 ），兩道之間的間隔時間為 6 ～ 12h 。
　　水玻璃混凝土施工，要嚴格按確定的配合比計量。每次拌合量不宜太多。配制好的混凝土，不允許稠時再加入水玻璃，稀時加粉料，并需在 30min （自加入水玻璃算起）內用完。
水玻璃混凝土宜使用強制式攪拌機拌合。大面積的地面工程應分格，分格縫內可嵌入聚氯乙烯膠泥或瀝青膠泥。
　　水玻璃混凝土終凝時間較長，側壓力大，模板應支撐牢固，拼縫嚴密，表面平整，當池槽等底板與立壁同時施工時，澆注時宜設封底模板。模板與混凝土接觸面應涂以非堿性礦物油脫模劑，預埋件與鋼筋必須除銹。
　　 水玻璃混凝土的坍落度，采用機械振搗時不大于 1 ㎝；人工搗固時為 1 ～ 2 ㎝。水玻璃混凝土應在初凝前振搗密實。混凝土應分層進行澆筑，采用插入式振搗器振搗時，每層澆注厚度不大于 200mm ，插點間距不應大于作用半徑的 1.5 倍，振動器應緩慢拔出，不得留有孔洞。當采用平板振動器和人工搗實時，每層澆注厚度不宜大于 100mm 。混凝土振搗密實，直至表面泌出漿液，并排出大量氣泡，然后在混凝土初凝前對表面進行一次抹平后壓光。當澆筑厚度大于上述規定時，應分層連續澆筑，上一層應在下一層初凝前完成。如有間歇，施工縫應留成斜槎。施工縫表面不要太光，但要潔凈，在繼續澆注前，應先涂一層水玻璃稀膠泥。耐酸貯槽的澆注應一次完成，不可留施工縫。最上層搗實后，表面應在初凝前壓實抹平。灌注地面時，應隨時控制平整度和坡度，平整度應采用 2m 直尺檢查，其允許空隙不應大于 4mm 。
　　混凝土澆注后，在 10 ～ 15 ℃時經 5d ， 18 ～ 20 ℃時經 3d ， 21 ～ 30 ℃時經 2d ， 31 ～ 35 ℃時經 1d 即可拆模。拆模后如有蜂窩、麻面、裂紋等缺陷，應將該處混凝土鑿去并清理干凈，然后薄涂一層水玻璃稀膠泥，待稍干后再用水玻璃膠泥砂漿進行修補。
　　水玻璃混凝土宜在 15 ～ 30 ℃的干燥環境中施工和養護，切忌澆水。溫度低于 10 ℃ 時應采取冬期施工措施。養護期間應防爆曬，以免脫水快而產生龜裂，并嚴禁與水接觸或采用蒸汽養護，也要防止沖擊和振動。
水玻璃混凝土在不同養護溫度下的養護期為：當 10 ～ 20 ℃時不少于 12d ； 21 ～ 30 ℃不少于 6d ； 31 ～ 35 ℃不少于 3d 。
　　 水玻璃混凝土經養護硬化后，須進行酸化處理，使表面形成硅膠層，以增強抗酸能力。一般用濃度為 40% ～ 60% 的硫酸或濃度為 15% ～ 25% 的鹽酸（或 1 ： 2 ～ 3 的鹽酸酒精溶液）或 40% 的硝酸，均勻涂刷于表面不少于 4 次，每次間隔時間不少于 8 ～ 10h ，每次處理前應清除表面析出的白色結晶物。
　　 氟硅酸鈉有毒，應有專人妥善保管。粉料攪拌最好采用密封攪拌箱。施工時應通風，操作時操作人員應穿工作服，戴口罩和護目鏡等。進行酸化處理時，應穿戴防酸護具，如防酸手套、防酸靴、防酸裙等。另備一些稀釋溶液，以便中和時用。稀釋濃硫酸時，嚴禁把水倒入濃硫酸內，應把濃硫酸徐徐倒入水中。
　　 質量要求，當無設計規定時，水玻璃耐酸混凝土的抗壓強度應不低于 15MPa ；浸酸后，抗壓強度的降低應不大于 20% ，外觀檢查應無裂紋或掉角。 
　　 在施工中嚴格控制混凝土及砂漿的水灰比、養護溫度和濕度。水灰比的控制：混凝土拌合物中的含水量若超過水泥石及濕潤混凝土中固體成分所需的水量，就會產生過剩水，一旦機械攪拌作用停止后，即開始分離，這時粗骨料的顆粒在水泥凈漿中沉淀，而水泥顆粒則沉淀在水中，這些過程完成之后，在混凝土的拌合物表面留下一層水。在骨料顆粒的水平表面下面也有一夾層水。在水泥石硬化之后，這些顆粒之間的水夾層就變成所謂的接觸空隙，成為水的遷移和腐蝕性液體進入混凝土的主要通道。
　　在不適當的溫度和濕度中硬化，是影響混凝土抗蝕性的另一原因。在硬化期間，如果缺少水分和溫度過高，就會在水泥石中形成大孔隙結構，致使混凝土滲透性增高，而使抗蝕性下降。
　　 因此，嚴格控制水灰比，養護溫度和濕度是保證混凝土和砂漿、膠泥質量的一個重要因素。

[ 應用實例 1]

水玻璃型耐酸水泥

　　水玻璃型耐酸水泥是采用高級耐酸材料和硬化劑按適當配比共同粉磨或分別粉磨而制成的一種粉狀物料。

一、技術性能：
執行標準： GB/T4754 — 94
1 、細度： 0.080 ㎜方孔篩篩余不超過 15% 。
2 、凝結時間：初凝不早于 30min ，終凝不遲于 8h 。
3 、試塊在空氣中養護 28d 后；抗折強度大于 3.0MPa ，抗壓強度大于 36.8MPa 。
4 、耐酸安定性：試塊在 40% 濃度硫酸中沸煮 1h 后無變化，強度不倒縮。
5 、耐酸度：耐純硫酸大于 95% 。

二、應用范圍：
1 、本品可應用于化工、石油、冶金、機械、造紙、紡織、制糖等工業中的耐酸設備建筑工程中，在受酸腐蝕的設備基礎、貯酸池、車間地坪、地溝以及有氣態酸腐蝕的煙囪襯里建筑中，可用以制備耐酸膠泥砌筑耐酸磚、板材等。
2 、本品不能用于受氫氟酸、氟硅酸， 300 ℃ 以上熱磷酸和高級脂肪酸、棕櫚酸等以及堿性鹽類侵蝕的工程中。

三、使用方法及注意事項：
1 、使用時先把耐酸粉料和硬化劑干攪拌 2min 以上，然后邊攪拌邊加入 3 8 ± 2% 水玻璃濕攪拌 3min 以上直至均勻方可使用。
2 、所使用水玻璃比重應為 1.38 ～ 1.45 ，模數 2.6 ～ 3.0 ，濃度≥ 38% 。
3 、使用時，材料溫度和操作設備溫度應控制在 15 ℃ ～ 30 ℃ ，濕度低于 65% ，每次調和后應在 30 分鐘內用完。
4 、施工時先將施工面及施工工具清潔，除去油污，鐵銹及堿性物質，混凝土面要打花，并充分干燥。
5 、耐酸涂層未完全硬固，不得過熱干燥、遇水或涂酸處理，否則易發性龜裂、脫粉或脫落現象。
6 、水玻璃耐酸水泥層養護： 15 ～ 20 ℃ 溫度下養護不少于 10 天， 21 ～ 30 ℃ 不少于 5 天， 31 ～ 35 ℃ 不少于 3 天。如需高溫養護，應先在 15 ～ 25 ℃ 溫度下養護三天后在緩慢提高養護溫度。
7 、水玻璃耐酸水泥層需進行酸化處理：在養護期后用 25 ～ 40% 硫酸或 15 ～ 20% 磷酸、鹽酸進行涂刷，每隔 6 ～ 8 小時涂刷一次，一般不得少于 4 次，每次涂刷前清除表面白色析出物。

四、包裝及儲存
　　硬化劑采用塑料袋包裝，封存于水泥袋中，每袋水泥凈重 50 ㎏，硬化劑開袋后一次用完，保質期 6 個月。