Бесклинкерное композиционное вяжущее

 

Вяжущее относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства стеновых материалов, в частности для производства безобжигового кирпича полусухого прессования. Техническим результатом является повышение скорости набора прочности в начальные сроки твердения и снижение энергозатрат на производство вяжущего. Бесклинкерное композиционное вяжущее для производства стеновых материалов содержит, мас.%: глина 30 - 50, известь 5 - 10, гидроксид натрия 0,6 - 1,0 шлак металлургического производства - остальное, а влажность смеси 8 - 14%. Способ изготовления изделий на основе глиношлакового вяжущего включает раздельное измельчение компонентов в мельницах, смешение и совместную обработку на бегунах, прессование изделия. 2 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бесклинкерного вяжущего.

Вяжущее может быть использовано при производстве водостойкого безобжигового кирпича или стеновых блоков методом полусухого прессования.

Известно клинкерное композиционное вяжущее, состоящее из портландцемента, каолиновой глины, извести, шлака гранулированного и щелочи. Недостатком его является необходимость использования малораспространенной каолиновой глины, клинкерного вяжущего, невозможность достижения высокой прочности при сжатии и изгибе в ранние сроки твердения без применения основного компонента - портландцемента (1).

Известно бесклинкерное композиционное вяжущее для производства стеновых материалов, включающее шлак металлургического производства - основа, гидроксид натрия 2,5 - 4% от массы шлака и глину 20-50 (2).

Задачей изобретения является повышение скорости набора прочности в начальные сроки твердения и снижение энергозатрат на производство вяжущего.

Поставленная задача решается тем, что бесклинкерное композиционное вяжущее для производства стеновых материалов, включающее шлак металлургического производства, глину и гидроксид натрия, дополнительно содержит известь при следующем соотношении компонентов, мас.%: Глина - 30 - 50 Известь - 5 - 10 Гидроксид натрия - 0,6 - 1,0 Шлак - Остальное а влажность смеси 8-14%.

Изготовление вяжущего осуществляется следующим образом.

Шлак металлургического производства подвергается сухому или мокрому измельчению в шаровой мельнице до удельной поверхности 300 - 500 м/кг. Глина, предварительно высушенная и измельченная, либо глина карьерной влажности смешивается со шлаком и известью-пушонкой, затворяется раствором гидроксида натрия до влажности 12 - 14% для обеспечения pH среды не ниже 14,0 и подвергается кратковременной одно- или двухстадийной обработке на бегунах в течение 5 минут. Изготовление изделий на основе полученного глиношлакового вяжущего производится путем прессования их в пресс-формах при удельном давлении не менее 2 МПа. При этом заполнители могут быть введены в смесь как до бегунковой обработки (мелкие заполнители, тонкодисперсные наполнители), так и после нее (крупные и пористые заполнители). Твердение вяжущего осуществляется в нормально-влажностных условиях или при ТВО (температура изотермии - 50^oC) в течение 10 - 11 ч.

Эффект от применения бесклинкерного вяжущего выражен в увеличении скорости нарастания прочности материала за счет протекания реакций взаимодействия глины и шлака в стесненных контактных условиях, обеспечиваемых прессованием при пониженных водошлаковых отношениях и высоких значениях водородного показателя (pH) среды, достигаемых при низких концентрациях щелочи в соответствии с формулой: где ММ - молекулярная масса щелочи, г, Д - дозировка щелочи, % от массы шлака.

В качестве примера приводятся результаты испытаний образцов-балочек размерами 40х40х160 мм, изготовленных с использованием предлагаемого вяжущего при водотвердом отношении 0,14 и удельном давлении прессования 6 МПа. Химический состав исходных материалов приведен в табл. 1. Составы смесей и результаты физико-механических испытаний приведены в табл. 2.

Источники информации: 1. Авторское свидетельство СССР N 1662973, C 04 B 7/14, 1991.

2. Глуховский В.Д. и до. Шлакощелочные бетоны на мелкозернистых заполнителях. Киев, 1981. с. 49, 55-57.

Формула изобретения

Бесклинкерное композиционное вяжущее для производства стеновых материалов, включающее шлак металлургического производства, глину и гидроксид натрия, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит известь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глина - 30 - 50
Известь - 5 - 10
Гидроксид натрия - 0,6 - 1,0
Шлак - Остальное
а влажность смеси 8 - 14%.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2