一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑配方組成如下:(按質(zhì)量百分比記)鈣基膨潤土1?99%;碳纖維1?30%;氯化銨0.1?30%;氧化鈣0.1?30%;鋅粉0.1?30%;鎳粉0.1?30%;過硫酸銨0.1?60%;鉬酸鈉0.1?15%;導電水泥5?60%;石墨烯0.1?6%;鋁粉0.1?30%;苯胺0.1?60%;三聚磷酸鈉0.1?15%。本發(fā)明是一種物理型接地降阻劑,解決了現(xiàn)有降阻劑包裝、施工難度大等缺陷,解決了現(xiàn)有的化學降阻劑中強電解質(zhì)、強酸強堿具有較強的腐蝕性問題,解決了接地體不能長期正常服役的問題。本發(fā)明降阻劑適用于酸性土壤地區(qū)、山區(qū)、巖石、沙地和高腐蝕地區(qū)。
【專利說明】
一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑,屬電力接地材料技術(shù)領(lǐng)域?!颈尘凹夹g(shù)】
[0003]降阻劑是一種廣泛運用于電氣接地和防雷的工程材料,特別是在土壤電阻率較高阻的地區(qū),具有良好的降阻效果。
[0004]在沙地、山區(qū)等地區(qū),土壤的保水性較差,導致土壤電阻率很高,從而使接地系統(tǒng)的接地電阻很難達到電力行業(yè)標準。降低接地系統(tǒng)的接地電阻常用的方法有增大接地體截面、增大接地網(wǎng)面積,但這些方法大幅增加了鋼材的用量,提高了成本,并且存在施工量大、 降阻效果不好等問題。相對于土壤,降阻劑具有良好的導電性、保水性、吸水性。一方面,降阻劑中含有大量導電離子,遇水后能電離出大量的離子,從而降低接地電阻;另一方面,降阻劑吸水后與接地體接觸緊密,增大接地體的接觸面積,從而降低接地電阻。尤其在山區(qū)和巖石地區(qū)等施工難度,不僅能減小接地工程的施工工作量,解決施工場地受局限的困難,而且還可以降低接地體的接地電阻,具有長效性和穩(wěn)定性等特性。
[0005]鈣基膨潤土是天然的黏土類礦物質(zhì),我國鈣基膨潤土儲量巨大,鈣基膨潤土具有良好吸水膨脹性、可塑性、粘結(jié)性、較強的離子交換性以及優(yōu)良的抗?jié)B性能。同其他無機物相比,在降阻方面具有良好的發(fā)展前景,必將在接地降阻方面獲得更大的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是,針對降阻劑中存在有效導電成分易流失的特點,為了降低接地體的接地電阻,使之具有長效性和穩(wěn)定性,本發(fā)明提出一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑。
[0007]實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下,本發(fā)明利用聚苯胺、碳纖維、石墨烯、鋅粉、鋁粉、鎳粉和鈣基膨潤土電阻率低,導電水泥和碳素穩(wěn)定的共性,三聚磷酸鈉、鉬酸鈉能有效降低腐蝕速率的特點,設(shè)計一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑,從而降低降阻劑的電阻率,提高了降阻的長效性和穩(wěn)定性。
[0008]本發(fā)明一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑配方組成如下:(按質(zhì)量百分比記)鈣基膨潤土1-99%;碳纖維1-30%;氯化銨0.1-30%;氧化鈣0.1-30%;鋅粉0.1-30%;鎳粉0.1-30%;過硫酸銨0.1-60%;鉬酸鈉0.1-15%;導電水泥5-60%;石墨稀0.1-6%;鋁粉0.1-30%;苯胺0.1-60%;三聚磷酸鈉0.1-15%。
[0009]本發(fā)明一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑的制備步驟如下:(1)將選取所述配方的過硫酸銨、三聚磷酸鈉和鉬酸鈉制成混合溶液,其中過硫酸銨、 三聚磷酸鈉和鉬酸鈉與水的質(zhì)量比為1: 6。
[0010](2)將選取所述配方的苯胺、氯化銨和鈣基膨潤土加入混合溶液,其中苯胺、氯化銨和鈣基膨潤土與混合溶液的質(zhì)量比為1:1;機械攪拌10-60分鐘后,放置2-6小時。
[0011](3 )將選取所述配方的碳纖維、石墨烯、鋅粉、鋁粉、鎳粉和氧化鈣加入上述混合物中,混合均勻。
[0012](4)將選取所述配方的導電水泥加入,混合均勻即可包覆在接地體周圍即可。
[0013]本發(fā)明的工作原理如下:本發(fā)明接地用鈣基膨潤土基降阻劑選用鈣基膨潤土作為主體材料,它具有電阻率低、吸水性、穩(wěn)定性;同時選用石墨烯、碳纖維、鋅粉、鋁粉、鎳粉、聚苯胺作為導電材料,其中碳纖維具有較大的長徑比在降阻劑中形成一定的空間網(wǎng)格,與石墨烯、鋅粉、鋁粉、鎳粉共同構(gòu)成導電通道,增加降阻劑的導電性能。由于在降阻中添加無機緩蝕劑三聚磷酸鈉和鉬酸鈉,從而保護接地體不被腐蝕。本發(fā)明配方中還添加了酸堿緩沖劑氧化鈣和氯化銨,使降阻劑在酸堿性土壤中具有緩沖作用。降阻劑使用導電水泥作為黏結(jié)劑,導電水泥易吸附在接地體上,固化后耐雨水沖蝕、不易流失等優(yōu)點。
[0014]本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明是一種物理型接地降阻劑,解決了現(xiàn)有降阻劑包裝、 施工難度大等缺陷,解決了現(xiàn)有的化學降阻劑中強電解質(zhì)、強酸強堿具有較強的腐蝕性問題,解決了接地體不能長期正常服役的問題。
[0015]本發(fā)明可以在常溫常壓下生產(chǎn),具有價格低廉、用量少、施工方便等優(yōu)點,將對接地系統(tǒng)將產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效應。
[0016]本發(fā)明的降阻劑適用于酸性土壤地區(qū)、山區(qū)、巖石、沙地和高腐蝕地區(qū)?!揪唧w實施方式】
[0017]本發(fā)明【具體實施方式】如下:實施例1第一步,取10份過硫酸銨、1份三聚磷酸鈉、1份鉬酸鈉制成混合溶液,其中過硫酸銨、三聚磷酸鈉、鉬酸鈉與水的質(zhì)量比為1:6。
[0018]第二步,取10份苯胺、10份氯化銨、26份鈣基膨潤土加入混合溶液,其中苯胺、氯化銨、鈣基膨潤土與混合溶液的質(zhì)量比為1:1,機械攪拌30分鐘,放置4小時。[〇〇19]第三步,取8份碳纖維、2份石墨烯、1份鋅粉、1份鋁粉、10份氧化鈣加入上述混合物中,混合均勻。
[0020]第四步,最后將20份導電水泥加入,混合均勻即可包覆在接地體周圍即可。[〇〇21] 實施例2第一步,取8份過硫酸銨、1.5份三聚磷酸鈉、1.5份鉬酸鈉制成混合溶液,其中過硫酸銨、三聚磷酸鈉、鉬酸鈉與水的質(zhì)量比為1:6。[〇〇22]第二步,取8份苯胺、9份氯化銨、25份鈣基膨潤土加入混合溶液,其中苯胺、氯化銨、鈣基膨潤土與混合溶液的質(zhì)量比為1:1,機械攪拌40分鐘,放置5小時。[〇〇23]第三步,取9份碳纖維、1份石墨烯、1份鋅粉、1份鋁粉、1份鎳粉、9份氧化鈣加入上述混合物中,混合均勻。[〇〇24]第四步,最后將25份導電水泥加入,混合均勻即可包覆在接地體周圍即可。[〇〇25] 實施例3第一步,取7份過硫酸銨、2份三聚磷酸鈉、2份鉬酸鈉制成混合溶液,其中過硫酸銨、三聚磷酸鈉、鉬酸鈉與水的質(zhì)量比為1:6。[〇〇26]第二步,取7份苯胺、8份氯化銨、30份鈣基膨潤土加入混合溶液,其中苯胺、氯化銨、鈣基膨潤土與混合溶液的質(zhì)量比為1:1,機械攪拌30分鐘,放置5小時。[〇〇27]第三步,取9份碳纖維、3份石墨烯、2份鋅粉、2份鎳粉、8份氧化鈣加入上述混合物中,混合均勻。[〇〇28]第四步,最后將20份導電水泥加入,混合均勻即可包覆在接地體周圍即可。
【主權(quán)項】
1.一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑,其特征在于,所述降阻劑由鈣基膨潤土、碳纖維、 氯化銨、氧化鈣、鋅粉、鎳粉、過硫酸銨、鉬酸鈉、導電水泥、石墨烯、鋁粉、苯胺和三聚磷酸鈉 組合而成;按質(zhì)量百分比記,所述降阻劑配方組成如下:鈣基膨潤土1-99%;碳纖維1-30%;氯化銨0.1-30%;氧化鈣0.1-30%;鋅粉0.1-30%;鎳粉0.1-30%;過硫酸銨0.1-60%;鉬酸鈉0.1-15%;導電水泥5-60%;石墨稀0.1-6%;鋁粉0.1-30%;苯胺0.1-60%;三聚磷酸鈉0.1-15%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種接地用鈣基膨潤土基降阻劑,其特征在于,所述降阻劑的制 備方法步驟如下:(1)將選取所述配方的過硫酸銨、三聚磷酸鈉和鉬酸鈉制成混合溶液,其中過硫酸銨、 三聚磷酸鈉和鉬酸鈉與水的質(zhì)量比為1:6;(2)將選取所述配方的苯胺、氯化銨和鈣基膨潤土加入混合溶液,其中苯胺、氯化銨和 鈣基膨潤土與混合溶液的質(zhì)量比為1:1;機械攪拌10-60分鐘后,放置2-6小時;(3)將選取所述配方的碳纖維、石墨烯、鋅粉、鋁粉、鎳粉和氧化鈣加入上述混合物中, 混合均勻;(4)將選取所述配方的導電水泥加入,混合均勻即可包覆在接地體周圍即可。
【文檔編號】H01R4/66GK105957577SQ201610288266
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月5日
【發(fā)明人】劉欣, 裴鋒, 田旭, 張宇, 史曉燕, 李財芳, 蔣磊, 李多生, 劉志雷, 劉光明, 黃健航, 陳 田, 鄧志祥
【申請人】國網(wǎng)江西省電力科學研究院, 國家電網(wǎng)公司, 南昌航空大學