CN113493321B

CN113493321B - 一种凝结时间可调性强的磷酸镁水泥

Info

Publication number: CN113493321B
Application number: CN202010193665.4A
Authority: CN
Inventors: 田冬; 张霄; 张亮亮; 王坤; 王天奇; 马明辉
Original assignee: Shandong Fangneng New Kinetic Energy Research Institute Co ltd
Current assignee: Shandong Fangneng New Kinetic Energy Research Institute Co ltd
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2020-03-19
Publication date: 2023-05-12
Anticipated expiration: 2040-03-19
Also published as: CN113493321A

Abstract

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。本发明所述水泥由如下重量份的原料组成：改性镁基物50‑100份，酸性组分15‑30份，减水型缓凝剂6‑12份，金属离子螯合剂6‑12份，超细惰性粉料20‑40份，膨胀组分0.5‑1.5份，憎水型胶粉0.5‑2份，触变润滑剂0.5‑2份。本发明还提供了所述水泥的制备方法。本发明得到的磷酸镁水泥具有凝结时间可控性强、施工性能好、早强、高强、粘结强度高、耐久性好、护筋性强、耐老化性好的特点。

Description

一种凝结时间可调性强的磷酸镁水泥

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。

背景技术

磷酸镁水泥具有早强快硬、粘结强度高以及体积稳定性好等优异性能，已经在混凝土快速修补与加固领域得到良好应用，同时在生物假体、危险废物的固化处理等方面也展现出广泛的应用前景。

但磷酸镁水泥目前存在的一个问题是凝结速度快，其水化过程属于酸碱中和反应，反应过程中会放出大量的热量进一步加速反应的进行。为减缓磷酸镁水泥的反应速度，目前采取的措施有以下几种：

首先，加入缓凝剂来控制磷酸镁水泥的反应速度，常见的缓凝剂有硼砂、硼酸等，如专利 CN 108249795 A公开了一种磷酸镁水泥，其主要配料是氧化镁混合物、磷酸二氢盐、缓凝剂，此技术使用硼砂和硼酸作为缓凝剂，但是硼砂和硼酸的缓凝作用是有限的，尤其在磷酸镁水泥使用环境温度较高时即使使用缓凝剂其凝结时间基本上也都在10min之内，而若通过掺加更多的缓凝剂则又会影响磷酸镁水泥的强度。除此之外，也有专利通过对磷酸镁水泥改性的方法，增加缓凝剂的缓凝作用，专利CN 105731991 A公开了一种改性磷酸镁水泥及其制备方法，其主要配料是磷酸镁水泥、石膏、粉煤灰、醚化醇类改性剂、缓凝剂等，通过对磷酸镁水泥进行球磨改性，以增加缓凝剂在磷酸镁颗粒表面的吸附性从而增强缓凝效果，此技术有一定效果，但是球磨工艺复杂，不适合工业化大规模生产。专利 CN103332960 A 公开了一种控制磷酸镁水泥凝结和硬化过程的方法，主要通过提高缓凝剂的用量，比如硼砂掺量最高增加到水泥的30%，来延缓磷酸镁水泥体系的凝结时间，浇注后再进行高温养护的方式促进磷酸镁水泥的凝结固化，此方法增加了作业成本、工程可操控性差。

其次，通过掺加相变吸热材料，如专利 105645914 A公开了一种掺加相变材料的磷酸镁水泥，其主要配料是磷酸镁水泥、石膏、粉煤灰、相变组分，此技术利用相变组分失去结晶水时的吸热作用降低磷酸镁水泥的反应温度，从而降低其水化反应速度，但其缓凝作用同样是有限的，且其相变组分中用了大量的氯化物，这对磷酸镁水泥的护筋性能是不利的，而且引入外来离子不利于磷酸镁水泥后期的耐久性能。

然后，通过在原料中添加碱性组分，通过消耗浆液中的部分初始氢离子，以提高初始pH来达到缓凝目的，如专利申请CN 102659450 A公开了一种钾基磷酸镁水泥缓凝方法，通过在钾基磷酸镁水泥中加入碱性磷酸盐来调节水泥的凝结时间，但这种通过提高初始pH的方式，会降低氧化镁的溶解程度，严重影响磷酸镁水泥的后期强度，且通过增加磷酸盐的方式会降低磷酸镁水泥后期的耐水性能和体积稳定性能。

也有部分技术针对原料中的氧化镁本身而言提出缓凝错施，比如使用活性较低的重烧镁，通过调整氧化镁的级配，使用颗粒较大的氧化镁等，如专利 CN 107021728 A公开了一种无机水泥基快速锚固胶粘剂及其制备方法，其主要配料是镁砂、磷酸二氢盐、混合掺合料、无机硼系化合物等；专利CN 108947466 A公开了一种基于磷镁材料的锚杆锚固剂及其制备方法，其主要配料是磷酸镁水泥、外加剂、掺合料、骨料等，上述两个技术原料中使用的氧化镁原料大多数为菱镁矿（MgCO₃）经高温（1500℃以上）煅烧得到的重烧镁砂甚至电熔镁砂，虽然相对轻烧镁来讲活性低，但与磷酸盐反应时的绝对活性仍较高，主要是其表面仍具有较高的表面活性能，因此单纯提高氧化镁的煅烧温度不能够解决根本问题，而如若能够在氧化镁包覆一层阻滞膜则能够很好解决其与磷酸盐接触时反应活性高的问题。

综合上述技术可以看出，可通过硼砂或硼酸等缓凝剂改性氧化镁，即通过在氧化镁表面形成一层缓释层，但由于缓释层形成速度慢而且稳定性过低，因此缓凝效果不佳，而掺加过多缓凝剂则造成浆液碱度过高影响氧化镁的溶解，因此影响了磷酸镁水泥后期水化反应；而通过加入相变吸热材料的方法则引入了过多的外源性离子，不利于水泥耐久性能；其他通过物理降温、调整原料粒径和级配等方式不能从根源上解决磷酸镁水泥水化放热快的问题，而且还增加了施工难度。即上述针对磷酸镁水泥所采取的缓凝措施都没有取得明显的效果，或者只注重缓凝效果而影响了磷酸镁水泥的性能。针对上述技术中存在的问题，本发明通过对氧化镁表面进行化学改性的方式，使在其表面形成一层阻滞膜，在反应初始阶段能够有效阻止镁离子溶出和磷酸根离子进入，从而降低前期反应速度，延缓磷酸镁水泥的放热速度；并且要求这层阻滞膜在酸性条件下有较低的稳定性，随着反应的进行，阻滞膜慢慢失去作用，不影响后期水化反应的进行。而且我们可以精确控制这层阻滞膜的厚度，来调整它对离子的的阻滞程度，以便更好地调控水化反应速度，调节磷酸镁水泥的凝结时间。其次，本发明通过对轻烧氧化镁改性及应用，克服了传统技术中采用重烧氧化镁或者电熔氧化镁作为原料的不足，使得原料获取能耗低更且具有环保性。本发明改性过程中不引入外源性离子，因此不会影响磷酸镁水泥的护筋性能和耐久性能。

针对上述现有技术中存在的问题，本发明通过对氧化镁表面进行化学改性的方法制备出一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。本发明以改性镁基物为主要凝胶材料，结合酸性组分为辅助胶凝材料，掺和其他一种或多种外加剂，制备出一种凝结时间可控性强、施工性能好、早强、高强、粘结强度高、耐久性好、护筋性强、耐老化性好的磷酸镁水泥。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。

本发明的目的之二是提供一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥的制备方法。

本发明的目的之三是提供一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥及其制备方法的应用。

为实现上述发明目的，具体的，本发明公开了下述技术方案：

首先，本发明公开了一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，所述水泥由如下重量份的原料组成：改性镁基物50-100份，酸性组分15-30份，减水型缓凝剂6-12份，金属离子螯合剂6-12份，超细惰性粉料20-40份，膨胀组分0.5-1.5份，憎水型胶粉0.5-2份，触变润滑剂0.5-2份。

所述改性镁基物的改性制备方法，包括如下步骤：

（1）将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，搅拌，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌，冷却至室温，出料。

（2）将出料物置于20~25℃下静置，过滤，收集滤渣，将滤渣进行烘干，将烘干后的滤渣进行球磨，收集球磨物，即可得到改性镁基物。

优选的，所述步骤（1）中磷酸二氢铵为工业级，纯度大于98%（质量）。

优选的，所述步骤（1）中磷酸二氢钾为工业级，纯度大于98%（质量）。

优选的，所述步骤（1）中三聚磷酸钠为工业级，纯度大于96%（质量）。

优选的，所述步骤（1）中轻烧氧化镁为菱镁矿在900℃下煅烧得到，细度为50-300目，纯度为88%-92%（质量）。

所述步骤（1）中的磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、轻烧氧化镁的质量比为1~3:1~3:1:100。

所述酸性组分由下述重量份数的组分组成：磷酸二氢铵40-60份，磷酸二氢钾40-60份。

优选的，所述磷酸二氢铵为工业级，纯度大于98%（质量）。

优选的，所述磷酸二氢钾为工业级，纯度大于98%（质量）。

所述减水型缓凝剂由下述重量份数的组分组成：葡萄糖酸钠40-60份，五水四硼酸钠40-60份。

优选的，所述葡萄糖酸钠为工业级，纯度大于96%（质量）。

优选的，所述五水四硼酸钠为工业级，纯度大于99%（质量）。

所述金属离子螯合剂为乙二胺四乙酸二钠，工业级，纯度大于99%（质量）。

所述超细惰性粉料由下述重量份数的组分组成：硅灰石粉30-40份，一级粉煤灰30-40份，滑石粉30-40粉。

所述硅灰石粉为微米级纤维状硅灰石，细度为800-1250目。

所述粉煤灰为电厂排放的一级粉煤灰，细度为325目。

所述滑石粉为市售产品，细度为800目。

所述膨胀组分为生石灰，细度为325目，纯度大于96%（质量）。

所述憎水型胶粉为德国瓦克公司生产的5044型憎水型乳胶粉。

所述触变润滑剂为市售硅酸镁铝，纯度大于99%（质量）。

其次，本发明公开了一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥的制备方法，包括如下步骤：

（1）改性镁基物的制备：

A：将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，搅拌，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌，冷却至室温，出料。

B：将出料物置于20~25℃下静置，过滤，收集滤渣，将滤渣进行烘干，将烘干后的滤渣进行球磨，收集球磨物，即可得到改性镁基物。

（2）按质量份数配制改性镁基物50-100份，酸性组分15-30份，减水型缓凝剂6-12份，金属离子螯合剂6-12份，超细惰性粉料20-40份，膨胀组分0.5-1.5份，憎水型胶粉0.5-2份，触变润滑剂0.5-2份。

（3）将步骤2配制的原料与水按1：0.07-0.10比例混合搅拌得到凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。

最后，本发明还公开了一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥及其制备方法在建筑材料技术领域中的应用。

本发明提出的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥的特点之一是：通过对氧化镁表面进行化学改性的方式，使在其表面形成一层阻滞膜，在磷酸镁水泥水化反应初始阶段能够有效阻止镁离子溶出和磷酸根离子进入，从而降低前期反应速度，延缓磷酸镁水泥的放热速度；并且形成的这层阻滞膜在酸性条件下有较低的稳定性，随着反应的进行，阻滞膜慢慢失去作用，不影响后期水化反应的进行。并且本技术可以通过调整改性配方和改性工艺精确控制这层阻滞膜的厚度，来调整它对离子的的阻滞程度，以便更好地调控水化反应速度，调节磷酸镁水泥的凝结时间。可从根本上解决磷酸镁水化速度快，水化过程放热高的问题。

本发明提出的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥的特点之二是：本技术中通过对轻烧氧化镁改性及应用，克服了传统技术中采用重烧氧化镁或者电熔氧化镁作为原料的不足，使得原料获取能耗低更且具有环保性。本技术改性过程中不引入外源性离子，因此不会影响磷酸镁水泥的护筋性能和耐久性能。所述减水型缓凝剂硼砂和硼酸可进一步减少水泥的用水量，延长磷酸镁水泥的凝结时间。

本发明提出的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥的特点之三是：所述酸性组分的磷酸二氢铵和磷酸二氢钾，两者复合使用可使胶体硬化初期保持一定的体积稳定性，同时，所述膨胀组分中的生石灰在水化过程中会发生二次膨胀，使水泥浆体具有一定的微膨胀性，增强水泥硬化后的体积稳定性；所述金属离子螯合剂乙二胺四乙酸二钠可在水化过程中对镁离子产生一定螯合作用，进一步确保水化过程持续缓慢的进行；所述惰性超细粉料中的硅灰石粉、粉煤灰和滑石粉，可有效填充磷酸镁水泥水化过程所产生的气孔，因此是磷酸镁水泥固化后有较好的耐久性能和抗老化性能；所述瓦克公司生产的5044型憎水型乳胶粉，可进一步增强磷酸镁水泥的粘结性能和耐水性能，扩大其应用范围；所述硅酸镁铝触变润滑剂，使水泥具有较好的施工性能，增强磷酸镁水泥的施工环境适应性。

与现有技术相比，本发明取得的有益效果是：

（1）本发明配制的一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，相比现有的磷酸镁水泥，具有凝结时间可控性强、施工性能好、早强、高强、粘结强度高、耐久性好、护筋性强、耐老化性好等一系列优异的性能。

（2）本发明通过对氧化镁表面进行化学改性的方式，使在其表面形成一层阻滞膜，来延缓磷酸镁水泥的放热速度；并且形成的这层阻滞膜不影响后期水化反应的进行。并且本发明可以通过调整改性配方和改性工艺精确控制这层阻滞膜的厚度，以便更好地调控水化反应速度。可从根本上解决磷酸镁水化速度快，水化过程放热高的问题。

（3）本发明通过对轻烧氧化镁改性及应用，克服了传统技术中采用重烧氧化镁或者电熔氧化镁作为原料的不足，使得原料获取能耗低更且具有环保性。

（4）本发明在氧化镁改性过程中不引入外源性离子，因此不会影响磷酸镁水泥的护筋性能和耐久性能。

（5）本发明所使用的减水型缓凝剂硼砂和硼酸可进一步减少水泥的用水量，同时使用金属离子螯合剂乙二胺四乙酸二钠对镁离子产生螯合作用，进一步延缓水化反应进行，延长磷酸镁水泥的凝结时间。

（6）本发明所使用的酸性组分和膨胀组分，两者复合使用可使胶体硬化初期和硬化后期保持一定的体积稳定性，通过添加惰性超细粉料使磷酸镁水泥具有较高的致密性，从而使磷酸镁水泥固化后有较好的耐久性能和抗老化性能。

（7）所述瓦克公司生产的5044型憎水型乳胶粉，可进一步增强磷酸镁水泥的粘结性能和耐水性能，扩大其应用范围；所述硅酸镁铝触变润滑剂，使水泥具有较好的施工性能

（8）本发明所制备的磷酸镁水泥，对施工环境要求低、高低温环境中均可使用、施工方便且环保无污染，可广泛适用于道路修补、预制构件粘结、植筋锚固等各种建筑领域。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，所述水泥由如下重量份的原料组成：改性镁基物50-100份，酸性组分15-30份，减水型缓凝剂6-12份，金属离子螯合剂6-12份，超细惰性粉料20-40份，膨胀组分0.5-1.5份，憎水型胶粉0.5-2份，触变润滑剂0.5-2份。

所述改性镁基物的改性制备方法，包括如下步骤：

优选的，所述磷酸二氢铵为工业级，纯度大于98%（质量）。

优选的，所述磷酸二氢钾为工业级，纯度大于98%（质量）。

优选的，所述葡萄糖酸钠为工业级，纯度大于96%（质量）。

所述硅灰石粉为微米级纤维状硅灰石，细度为800-1250目。

所述粉煤灰为电厂排放的一级粉煤灰，细度为325目。

所述滑石粉为市售产品，细度为800目。

所述憎水型胶粉为德国瓦克公司生产的5044型憎水型乳胶粉。

所述触变润滑剂为市售硅酸镁铝，纯度大于99%（质量）。

本发明公开了一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥的制备方法，包括如下步骤：

（1）改性镁基物的制备：

本发明还公开了一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥及其制备方法在建筑材料技术领域中的应用。

实施例1

（1）改性镁基物的制备：

按质量比为3:3:1:100称取磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、轻烧氧化镁待用。

A：将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，以150r/min搅拌1h，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌2h，冷却至室温，出料。

B：将出料物置于20℃下静置4h，过滤，收集滤渣，将滤渣放入60℃烘箱进行烘干，将烘干后的滤渣，用刚玉坩埚和氧化铝球，以300r/min进行球磨1h，收集球磨物，即可得到改性镁基物。

（2）按质量份数配制改性镁基物100份，酸性组分30份（磷酸二氢铵60份、磷酸二氢钾40份），减水型缓凝剂12份（葡萄糖酸钠60份，五水四硼酸钠40份），乙二胺四乙酸二钠12份，超细惰性粉料40份（硅灰石粉40份，粉煤灰 30份，滑石粉30粉），生石灰1.5份，5044型憎水型胶粉2份，硅酸镁铝触变润滑剂2份。

（3）将步骤2配制的原料与水按1：0.07比例混合搅拌得到凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。

实施例2

（1）改性镁基物的制备：

按质量比为1:3:1:100称取磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、轻烧氧化镁待用。

A：将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，以160r/min搅拌1.5h，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌2.5h，冷却至室温，出料。

B：将出料物置于23℃下静置3h，过滤，收集滤渣，将滤渣放入62℃烘箱进行烘干，将烘干后的滤渣，用刚玉坩埚和氧化铝球，以320r/min进行球磨1.5h，收集球磨物，即可得到改性镁基物。

（2）按质量份数配制改性镁基物50份，酸性组分15份（磷酸二氢铵40份、磷酸二氢钾60份），减水型缓凝剂6份（葡萄糖酸钠40份，五水四硼酸钠60份），乙二胺四乙酸二钠6份，超细惰性粉料20份（硅灰石粉30份，粉煤灰 30份，滑石粉40粉），生石灰0.5份，5044型憎水型胶粉0.5份，硅酸镁铝触变润滑剂0.5份。

（3）将步骤2配制的原料与水按1:0.08比例混合搅拌得到凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。

实施例3

（1）改性镁基物的制备：

按质量比为3:1:1:100称取磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、轻烧氧化镁待用。

A：将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，以180r/min搅拌2h，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌1h，冷却至室温，出料。

B：将出料物置于21℃下静置5h，过滤，收集滤渣，将滤渣放入65℃烘箱进行烘干，将烘干后的滤渣，用刚玉坩埚和氧化铝球，以280r/min进行球磨2h，收集球磨物，即可得到改性镁基物。

（2）按质量份数配制改性镁基物75份，酸性组分20份（磷酸二氢铵50份、磷酸二氢钾50份），减水型缓凝剂8份（葡萄糖酸钠50份，五水四硼酸钠50份），乙二胺四乙酸二钠8份，超细惰性粉料30份（硅灰石粉35份，粉煤灰 35份，滑石粉30粉），生石灰1份，5044型憎水型胶粉1份，硅酸镁铝触变润滑剂1份。

（3）将步骤2配制的原料与水按1：0.09比例混合搅拌得到凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。

实施例4

（1）改性镁基物的制备：

按质量比为2:2:1:100称取磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、轻烧氧化镁待用。

A：将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，以140r/min搅拌2h，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌3h，冷却至室温，出料。

B：将出料物置于25℃下静置6h，过滤，收集滤渣，将滤渣放入55℃烘箱进行烘干，将烘干后的滤渣，用刚玉坩埚和氧化铝球，以320r/min进行球磨3h，收集球磨物，即可得到改性镁基物。

（2）按质量份数配制改性镁基物65份，酸性组分18份（磷酸二氢铵45份、磷酸二氢钾55份），减水型缓凝剂7份（葡萄糖酸钠45份，五水四硼酸钠55份），乙二胺四乙酸二钠9份，超细惰性粉料25份（硅灰石粉30份，粉煤灰 35份，滑石粉35粉），生石灰0.8份，5044型憎水型胶粉1.2份，硅酸镁铝触变润滑剂1.2份。

（3）将步骤2配制的原料与水按1：0.10比例混合搅拌得到凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。

根据以上四个实施例的试验方法，选择市场上具有代表性的磷酸镁水泥作为对比样，按照《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》（GB/T 1346-2011）和《水泥强度检验方法》（GB/T 17671-1999）的方法,在同样施工条件下、标准养护和测试条件下，得到性能数据如下所示。

项目	凝结时间/min	1d抗压强度/MPa	7d抗压强度/MPa
				实施例1	90	40	63
实施例2	75	38	61
				实施例3	45	36	59
实施例4	8	35	56
				对比例	10	30	53

以上所述仅为本申请的优选实施例，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述水泥由如下重量份的原料组成：改性镁基物50-100份，酸性组分15-30份，减水型缓凝剂6-12份，金属离子螯合剂6-12份，超细惰性粉料20-40份，膨胀组分0.5-1.5份，憎水型胶粉0.5-2份，触变润滑剂0.5-2份；

所述酸性组分由下述重量份数的组分组成：磷酸二氢铵40-60份，磷酸二氢钾40-60份；

所述改性镁基物是采用以下方法制备的：

步骤①将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，搅拌，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌，冷却至室温，出料；

步骤②将出料物置于20～25℃下静置，过滤，收集滤渣，将滤渣进行烘干，将烘干后的滤渣进行球磨，收集球磨物，即可得到改性镁基物；

步骤①中的磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、轻烧氧化镁的质量比为1～3:1～3:1:100。

2.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，

步骤①中所述的磷酸二氢铵为工业级，质量纯度大于98％；

步骤①中所述的磷酸二氢钾为工业级，质量纯度大于98％；

步骤①中所述的三聚磷酸钠为工业级，质量纯度大于96％；

步骤①中所述的轻烧氧化镁为菱镁矿在900℃下煅烧得到，细度为50-300目，质量纯度为88％-92％。

3.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述磷酸二氢铵为工业级，质量纯度大于98％；所述磷酸二氢钾为工业级，质量纯度大于98％。

4.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述减水型缓凝剂由下述重量份数的组分组成：葡萄糖酸钠40-60份，五水四硼酸钠40-60份；所述葡萄糖酸钠为工业级，质量纯度大于96％；所述五水四硼酸钠为工业级，质量纯度大于99％。

5.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述金属离子螯合剂为乙二胺四乙酸二钠，工业级，质量纯度大于99％。

6.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述超细惰性粉料由下述重量份数的组分组成：硅灰石粉30-40份，一级粉煤灰30-40份，滑石粉30-40粉；所述硅灰石粉为微米级纤维状硅灰石，细度为800-1250目；所述粉煤灰为电厂排放的一级粉煤灰，细度为325目；所述滑石粉为市售产品，细度为800目。

7.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述膨胀组分为生石灰，细度为325目，质量纯度大于96％。

8.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述憎水型胶粉为德国瓦克公司生产的5044型憎水型乳胶粉。

9.根据权利要求1所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥，其特征在于，所述触变润滑剂为市售硅酸镁铝，质量纯度大于99％。

10.根据权利要求1-9任一项所述的凝结时间可控性强的磷酸镁水泥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

①改性镁基物的制备：

A：将磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、适量水放入容器中，设定温度为50℃，搅拌，再加入轻烧氧化镁，继续搅拌，冷却至室温，出料；

B：将出料物置于20～25℃下静置，过滤，收集滤渣，将滤渣进行烘干，将烘干后的滤渣进行球磨，收集球磨物，即可得到改性镁基物；

②按质量份数配制改性镁基物50-100份，酸性组分15-30，减水型缓凝剂6-12份，金属离子螯合剂6-12份，超细惰性粉料20-40份，膨胀组分0.5-1.5份，憎水型胶粉0.5-2份，触变润滑剂0.5-2份；

③将步骤②配制的原料与水按1：0.07-0.10比例混合搅拌得到凝结时间可控性强的磷酸镁水泥。