專利名稱：一種高保水性膨潤土降阻劑的制備方法
技術領域：
本發明屬于一種高保水性膨潤土降阻劑的制備方法。采用膨潤土、高吸水樹脂、防 腐劑等作為主要組分材料制備具有良導電性、高保水性、強持久性、高防腐性的降阻劑。本發明所制得的高吸水性膨潤土降阻劑可以運用在防雷和電氣接地系統中，敷設 在接地體周圍，通過增大接地體的等效面積、減小接地體與周圍土壤的接觸電阻以及改善 并長期保持接地體周圍土壤的導電特性，來降低接地體的接地電阻。
背景技術：
降阻劑是一種廣泛應用于防雷和電氣接地中的工程材料，特別是在土壤電阻率較 高的地區，具有良好的降阻效果。在土壤電阻率較高的地區，尤其是山區，土壤的保水能力很差，導致接地系統的接 地電阻很難達到標準要求。要降低接地電阻，存在施工量大、降阻效果不明顯與不持久等困 難。由于降阻劑相對于土壤具有較好的導電性能，將其敷設在接地體周圍，一方面能夠與金 屬接地體緊密接觸，形成足夠大的電流流通面；另一方面它能向周圍土壤滲透，降低周圍土 壤的電阻率，在接地體周圍形成一個變化平緩的低電阻區域。尤其在山區及巖石地區等施 工困難的地區，使用降阻劑不僅能減少接地工程的施工工作量，解決施工場地受局限的困 難，而且還可以改善土壤特性，提高土壤的保水性能，從而使接地系統具有較好的長效性與 穩定性。膨潤土是一種廣泛采用的降阻材料。由于其特殊的晶體結構，膨潤土具有離子交 換性、吸水性、保水性、膨脹性、粘結性、吸附性等一系列很有價值的特性。同其它無機材料 相比，在降阻應用方面具有很好的發展前景。隨著活化改性技術的采用，膨潤土的性能大大 提高，必將在降阻領域得到更大發展。

發明內容
為了制備高保水性膨潤土降阻劑，本發明涉及以下步驟和內容第一組分材料遴選。降阻劑通常由主體材料、添加材料、導電材料和防腐材料組 成，其中，主體材料包括膨潤土、水泥、有機材料等，添加材料包括高吸水樹脂、粘土、生石灰 等，導電材料包括無機鹽、碳黑、石墨等，防腐材料包括緩蝕劑、陰極保護材料、防腐涂層等。 通過對比分析，最后選擇鈣基膨潤土作為主體材料，聚丙烯酸鈉高吸水樹脂和粘土作為添 加材料，氯化鈉作為導電材料，復合型多金屬通用氣相緩蝕劑作為防腐材料，研制高保水性 膨潤土降阻劑。第二主體材料改性。降阻劑的主體材料體現了降阻劑的基本特性，主體材料的性 能好壞決定了降阻劑的效果。焙燒活化改性技術可以有效改善膨潤土內部的結構，增強膨 潤土的導電能力和吸水性能，因此采用高溫焙燒活化改性技術對鈣基膨潤土進行改性處 理。通過試驗測試，確定鈣基膨潤土焙燒活化改性的最佳參數，制得活化鈣基膨潤土。第三組分材料配比確定。通過材料的單一性能試驗，摸清材料之間的相互影響；通過正交試驗分析，確定各組分材料的質量配比。第四組合包裝使用。采用的氣相緩蝕劑是直接作用于接地體上而發揮防腐作用， 自身的價格較高。為了更好的發揮緩蝕劑的防腐性能，同時最大限度的提高降阻劑的性價 比，本發明采用“組合包裝”的模式。將活化鈣基膨潤土、聚丙烯酸鈉高吸水樹脂、粘土和氯 化鈉按配比均勻混合，作為降阻劑的A部分密封包裝，將復合型多金屬通用氣相緩蝕劑作 為降阻劑的B部分按配比單獨進行密封包裝，最后將A、B兩部分組合包裝。使用時，先將B 部分均勻敷設在接地體周圍，然后將降阻劑的A部分包裹在B部分外圍。
具體實施例方式根據上述的發明內容，可制備高保水性膨潤土降阻劑。首先制備活化鈣基膨潤土。選擇200目的鈣基膨潤土，將其放入加熱爐中，在 3000C的條件下焙燒池，冷卻至常溫，制得活化鈣基膨潤土。其次配制降阻劑。選擇200目活化鈣基膨潤土作為降阻劑的主體材料，120目 200目的聚丙烯酸鈉高吸水樹脂和200目的粘土作為降阻劑的添加材料，工業用氯化鈉 作為降阻劑的導電材料，復合型多金屬通用氣相緩蝕劑作為降阻劑的防腐材料，按照活化 鈣基膨潤土聚丙烯酸鈉高吸水樹脂粘土氯化鈉復合型多金屬通用氣相緩蝕劑= 69 2 23 5 1的質量比例配制。最后包裝降阻劑。將活化鈣基膨潤土、聚丙烯酸鈉高吸水樹脂、粘土和氯化鈉按配 比均勻混合，作為A部分進行密封包裝，將復合型多金屬通用氣相緩蝕劑作為B部分按配比 單獨進行密封包裝，最后將A、B兩部分組合包裝。每袋降阻劑的總質量為50kg，其中B部 分的質量為0. 5kgo
權利要求
1.一種高保水性膨潤土降阻劑的制備方法，主要程序包括組分材料的遴選、鈣基膨潤 土的活化改性、降阻劑組分材料配比的確定、降阻劑的組合包裝四個步驟。區別于其他降阻 劑制備方法的顯著特征在于使用了在300°c、ai條件下焙燒活化的鈣基膨潤土。
2.根據權利要求1所述的高保水性膨潤土降阻劑制備方法，其特征在于使用復合型 多金屬通用氣相緩蝕劑作為降阻劑的防腐材料。
3.根據權利要求1所述的高保水性膨潤土降阻劑制備方法，其特征在于確定了降阻 劑各組分材料的質量配比，具體為，活化鈣基膨潤土 聚丙烯酸鈉高吸水樹脂粘土氯 化鈉復合型多金屬通用氣相緩蝕劑=69 2 23 5 1。
全文摘要
本發明屬于一種高保水性膨潤土降阻劑的制備方法。為了解決高土壤電阻率地區降阻困難、降阻效果難以持久等困難，利用膨潤土活化改性技術制備活化鈣基膨潤土作為降阻劑的主體材料，同時采用聚丙烯酸鈉吸水樹脂、復合型多金屬通用氣相緩蝕劑、氯化鈉和粘土等材料制備高保水性膨潤土降阻劑，并進行降阻劑的特殊組合包裝。本發明所制得的高吸水性膨潤土降阻劑可以運用在防雷和電氣接地系統中，敷設在接地體周圍，通過增大接地體的等效面積、減小接地體與周圍土壤的接觸電阻以及改善并長期保持接地體周圍土壤的導電特性，來降低接地體的接地電阻。
文檔編號H01R4/66GK102142295SQ20101011254
公開日2011年8月3日 申請日期2010年2月3日 優先權日2010年2月3日
發明者李天鵬, 高振洲, 高欣寶 申請人:李天鵬, 高振洲, 高欣寶