石油工業廢觸媒的波索蘭活性評估與改質磺化酚醛樹脂之合成

陳秀娘

指導教授 ： 許貫中

國立臺灣師範大學/理學院/化學系在職進修碩士班/碩士(2002年)

摘要

本論文主要分為二部分，第一部份為評估石油裂解廠廢觸媒EPcat的波索蘭活性；第二部分在於合成一種水溶性改質磺化酚醛聚合物(SPFP) 作為混凝土化學摻料。
EPcat主要由Al2O3及SiO2所組成且具有部分非結晶相，平均粒徑為3.84 mm，比表面積為47.3 m2/g。實驗以波索蘭活性試驗(PAI)測試廢觸媒的波索蘭活性，探討EPcat對水泥漿或水泥砂漿之抗壓強度與凝結時間之影響，並且以X-光粉末繞射分析(XRD)和掃描式電子顯微鏡(SEM)分析材料之波索蘭反應及了解其微結構。
實驗結果顯示EPcat與矽灰具有相近的波索蘭活性指數，而其水泥砂漿之抗壓強度則較高；水泥漿之凝結時間會因EPcat之添加，加速水泥之水化反應而縮短，由此結果可以推斷廢觸媒確實具有高的波索蘭活性。
SPFP之合成是以甲醛、酚、硫酸、及丙烷磺內酯作為反應物、鹽酸作為催化劑，經由加成、縮合、磺酸化、加成反應所得之產物，並以紅外線吸收光譜(IR)、核磁共振光譜(NMR)分析確認其結構。進而分析合成而得的SPFP性質，並加入水泥漿體中測量其流動性、凝結時間。結果顯示重量平均分子量為12,200。在水灰比為0.38下，添加SPFP可促進水泥漿的流動性，且其凝結時間(初、終凝)與控制組相差不大。

關鍵字

廢觸媒 ； 波索蘭活性 ； 水泥砂漿 ； 抗壓強度 ； 磺化酚醛樹脂 ； 合成 ； 水泥漿 ； 流動性