本發明涉及一種基于沼液制備混凝土增效劑的方法，屬于混凝土增效劑技術領域。
背景技術：
混凝土是目前使用量最大的建筑材料，混凝土技術伴隨著國家創新驅動和低碳節能的政策要求不斷向前發展，降低混凝土生產過程的能耗勢在必行。研究發現混凝土中有接近20%的水泥未能水化，僅作為填充材料，這既造成膠凝材料的浪費，也導致水泥不能充分發揮其強度作用。因此，如何充分利用水泥資源，對實現節能減排、可持續發展有非凡的意義。
沼液中含有豐富的氮、磷、鉀、各類氨基酸、維生素、蛋白質、赤霉素、生長素、糖類、核酸以及抗生素等，以及丁酸、吲哚乙酸、維生素B12等活性抗性物質，因此有著促進作物生長和控制病害發生的雙重作用，沼液傳統上被人們用作肥料施加于土地中提高土壤肥效，但沼液中的重金屬易對土壤造成污染，且沼液的價值未被充分利用。
混凝土增效劑屬于混凝土外加劑，可以使未充分反應的水泥充分反應，在保障混凝土的基本性能及強度的同時減少水泥用量，改善新伴混凝土工作性能。雖然目前水泥增效劑的使用頗多，其可以將沒有被充分利用的水泥節省下來的同時又能保障混凝土的基本性能及強度，但現有的混凝土增效劑多用聚醚大單體為原料，原料獲得途徑困難，制備過程和最終產品的環保性能差，容易造成環境污染，這與建設資源節約型、環境友好型社會背道而馳。
技術實現要素：
本發明主要解決的技術問題是：針對現有的混凝土增效劑多用聚醚大單體為原料，原料獲得途徑困難，制備過程和最終產品的環保性能差，容易造成環境污染的問題，提供了一種利用乳酸和馬來酸酐改性沼液中的木質素及纖維素，通過沸石吸附沼液中的重金屬，再去除重金屬的同時，又形成催化劑，沼液中改性后的木質素、纖維素及不飽和脂肪酸，在催化劑、鏈轉移劑2-疏基丙酸及引發劑過硫酸銨的作用下，與聚氧乙烯醚進行反應及自身聚合，形成混凝土增效劑基液，再與增效劑三乙醇胺等混合，制得混凝土增效劑的方法，本發明充分利用沼液中的重金屬、木質素、纖維素及不飽和脂肪酸作為原料，同時利用沼液中的有機磷作為促進劑，提高混凝土增效劑效果，沼液中豐富的醇胺類物質，增加混凝土增效劑與水泥顆粒的吸附和重構效應的原理，有效解決了現有的混凝土增效劑多用聚醚大單體為原料，原料獲得途徑困難，制備過程和最終產品的環保性能差，容易造成環境污染的問題，充分實現了沼液廢棄物的資源化利用，且本發明制得的混凝土增效劑能有效改善混凝土和易性、保坍性，提高了混凝土強度，提升混凝土的綜合性能。
為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：
（1）按重量份數計，取60～70份沼液、15～22份乳酸及14～19份馬來酸酐，放入容器中，使用氮氣將容器中的空氣排出，密封容器，室溫下靜置1～2天，再將容器放入頻率為400～450MHz的微波爐中加熱10～15min，自然冷卻至室溫，將容器取出，對容器中的混合物進行過濾，收集濾液；
（2）將上述濾液與其質量10～15％的200目沸石顆粒放入攪拌機中，以150r/min攪拌5～10min后，靜置40～50min，收集攪拌機中的混合物，按重量份數計，取50～60份攪拌機中的混合物、8～11份聚氧乙烯醚、4～6份2-疏基丙酸及4～7份過硫酸銨，放入反應釜中，使用氮氣保護，以150r/min攪拌混合10～15min；
（3）在上述攪拌混合后，升溫至50～55℃，攪拌反應4～6h，再自然冷卻至室溫，收集出料物，并將出料物放入離心機中，以1100r/min離心10～15min，收集上清液，并將上清液放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的60～70％，收集濃縮液，得混凝土增效劑基液；
（4）按重量份數計，取60～65份上述混凝土增效劑基液、15～18份質量分數為15％雙氧水、6～8份焦磷酸鈉及17～19份三乙醇胺，放入攪拌機中，以200r/min攪拌15～20min，收集混合物，使用質量分數為20％氫氧化鈉溶液調節混合物pH至中性，即可得混凝土增效劑。
本發明的應用方法：按重量份數計，依次取125～140份硅酸鹽水泥，60～65份粉煤灰，110～120份去離子水，400～500份天然河沙，600～700份碎石，0.9～1.1份本發明制備的混凝土增效劑，混合均勻后澆注，即可，經檢測，本發明制備的混凝土增效劑同傳統混凝土增效劑相比可節約水泥用量20～25%，泌水率為0～15%，28天后混凝土抗壓強度為48～54MPa，可減少坍落度損失45～60%。
本發明的有益效果是：
（1）本發明制備的混凝土增效劑可以有效改善混凝土拌合物和易性，提高混凝土的強度，提升混凝土的綜合性能；
（2）本發明制備的混凝土增效劑，無刺激性氣味，無毒，高效環保，充分利用了沼液資源。
具體實施方式
按重量份數計，取60～70份沼液、15～22份乳酸及14～19份馬來酸酐，放入容器中，使用氮氣將容器中的空氣排出，密封容器，室溫下靜置1～2天，再將容器放入頻率為400～450MHz的微波爐中加熱10～15min，自然冷卻至室溫，將容器取出，對容器中的混合物進行過濾，收集濾液；將上述濾液與其質量10～15％的200目沸石顆粒放入攪拌機中，以150r/min攪拌5～10min后，靜置40～50min，收集攪拌機中的混合物，按重量份數計，取50～60份攪拌機中的混合物、8～11份聚氧乙烯醚、4～6份2-疏基丙酸及4～7份過硫酸銨，放入反應釜中，使用氮氣保護，以150r/min攪拌混合10～15min；在上述攪拌混合后，升溫至50～55℃，攪拌反應4～6h，再自然冷卻至室溫，收集出料物，并將出料物放入離心機中，以1100r/min離心10～15min，收集上清液，并將上清液放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的60～70％，收集濃縮液，得混凝土增效劑基液；按重量份數計，取60～65份上述混凝土增效劑基液、15～18份質量分數為15％雙氧水、6～8份焦磷酸鈉及17～19份三乙醇胺，放入攪拌機中，以200r/min攪拌15～20min，收集混合物，使用質量分數為20％氫氧化鈉溶液調節混合物pH至中性，即可得混凝土增效劑。
實例1
按重量份數計，取60份沼液、15份乳酸及14份馬來酸酐，放入容器中，使用氮氣將容器中的空氣排出，密封容器，室溫下靜置1天，再將容器放入頻率為400MHz的微波爐中加熱10min，自然冷卻至室溫，將容器取出，對容器中的混合物進行過濾，收集濾液；將上述濾液與其質量10％的200目沸石顆粒放入攪拌機中，以150r/min攪拌5min后，靜置40min，收集攪拌機中的混合物，按重量份數計，取50份攪拌機中的混合物、8份聚氧乙烯醚、4份2-疏基丙酸及4份過硫酸銨，放入反應釜中，使用氮氣保護，以150r/min攪拌混合10min；在上述攪拌混合后，升溫至50℃，攪拌反應4h，再自然冷卻至室溫，收集出料物，并將出料物放入離心機中，以1100r/min離心10min，收集上清液，并將上清液放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的60％，收集濃縮液，得混凝土增效劑基液；按重量份數計，取60份上述混凝土增效劑基液、15份質量分數為15％雙氧水、6份焦磷酸鈉及17份三乙醇胺，放入攪拌機中，以200r/min攪拌15min，收集混合物，使用質量分數為20％氫氧化鈉溶液調節混合物pH至中性，即可得混凝土增效劑。
按重量份數計，依次取125份硅酸鹽水泥，60份粉煤灰，110份去離子水，400份天然河沙，600份碎石，0.9份本發明制備的混凝土增效劑，混合均勻后澆注，即可，經檢測，本發明制備的混凝土增效劑同傳統混凝土增效劑相比可節約水泥用量20%，泌水率為0%，28天后混凝土抗壓強度為48MPa，可減少坍落度損失45%。
實例2
按重量份數計，取70份沼液、22份乳酸及19份馬來酸酐，放入容器中，使用氮氣將容器中的空氣排出，密封容器，室溫下靜置2天，再將容器放入頻率為450MHz的微波爐中加熱15min，自然冷卻至室溫，將容器取出，對容器中的混合物進行過濾，收集濾液；將上述濾液與其質量15％的200目沸石顆粒放入攪拌機中，以150r/min攪拌10min后，靜置50min，收集攪拌機中的混合物，按重量份數計，取60份攪拌機中的混合物、11份聚氧乙烯醚、6份2-疏基丙酸及7份過硫酸銨，放入反應釜中，使用氮氣保護，以150r/min攪拌混合15min；在上述攪拌混合后，升溫至55℃，攪拌反應6h，再自然冷卻至室溫，收集出料物，并將出料物放入離心機中，以1100r/min離心15min，收集上清液，并將上清液放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的70％，收集濃縮液，得混凝土增效劑基液；按重量份數計，取65份上述混凝土增效劑基液、18份質量分數為15％雙氧水、8份焦磷酸鈉及19份三乙醇胺，放入攪拌機中，以200r/min攪拌20min，收集混合物，使用質量分數為20％氫氧化鈉溶液調節混合物pH至中性，即可得混凝土增效劑。
按重量份數計，依次取140份硅酸鹽水泥，65份粉煤灰，120份去離子水，500份天然河沙，700份碎石，1.1份本發明制備的混凝土增效劑，混合均勻后澆注，即可，經檢測，本發明制備的混凝土增效劑同傳統混凝土增效劑相比可節約水泥用量25%，泌水率為15%，28天后混凝土抗壓強度為54MPa，可減少坍落度損失60%。
實例3
按重量份數計，取65份沼液、18份乳酸及17份馬來酸酐，放入容器中，使用氮氣將容器中的空氣排出，密封容器，室溫下靜置2天，再將容器放入頻率為425MHz的微波爐中加熱13min，自然冷卻至室溫，將容器取出，對容器中的混合物進行過濾，收集濾液；將上述濾液與其質量13％的200目沸石顆粒放入攪拌機中，以150r/min攪拌8min后，靜置45min，收集攪拌機中的混合物，按重量份數計，取55份攪拌機中的混合物、9份聚氧乙烯醚、5份2-疏基丙酸及6份過硫酸銨，放入反應釜中，使用氮氣保護，以150r/min攪拌混合13min；在上述攪拌混合后，升溫至53℃，攪拌反應5h，再自然冷卻至室溫，收集出料物，并將出料物放入離心機中，以1100r/min離心13min，收集上清液，并將上清液放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的65％，收集濃縮液，得混凝土增效劑基液；按重量份數計，取63份上述混凝土增效劑基液、17份質量分數為15％雙氧水、7份焦磷酸鈉及18份三乙醇胺，放入攪拌機中，以200r/min攪拌18min，收集混合物，使用質量分數為20％氫氧化鈉溶液調節混合物pH至中性，即可得混凝土增效劑。
按重量份數計，依次取132份硅酸鹽水泥，63份粉煤灰，115份去離子水，450份天然河沙，650份碎石，1份本發明制備的混凝土增效劑，混合均勻后澆注，即可，經檢測，本發明制備的混凝土增效劑同傳統混凝土增效劑相比可節約水泥用量23%，泌水率為8%，28天后混凝土抗壓強度為51MPa，可減少坍落度損失53%。