Вяжущее и способ его приготовления

Изобретение относится к составу вяжущего и способу его приготовления и может быть использовано для изготовления стеновых изделий из легкого бетона и теплоизоляционных изделий для стен и других конструкций. Технический результат - повышение прочности при сжатии, расширение сроков схватывания, понижение водостойкости вяжущего. Вяжущее включает, мас.%: полуводный гипс β-модификации 57,3-62,9, молотый основной гранулированный доменный шлак 15,2-16,25, каустический магнезит 10,8-16,25, керамзитовая пыль из циклонов 0,45-0,9, раствор бишофита плотностью 1,2 г/см3 в пересчете на хлористый магний MgCl2 9,75-10,2. Способ приготовления указанного вяжущего включает перемешивание указанного гипса, указанного шлака и каустического магнезита, затворение сухой смеси раствором бишофита плотностью 1,2 г/см3 и последующее введение указанной пыли за 1-2 мин до формования. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.

 

Изобретение относится к составу вяжущего и способу его приготовления и может быть использовано для изготовления стеновых изделий из легкого бетона и теплоизоляционных изделий для стен и других конструкций.

Известно вяжущее, включающее молотые:

высокопрочный пропарочный гипсовый камень (α-модификации), кислый доменный шлак - отход доменного производства и дополнительно воздушное вяжущее вещество - известь негашеную при следующем соотношении указанных компонентов, мас.%:

Молотые:

пропаренный гипсовый камень68-73
гранулированный кислый шлак - отход
доменного производства24-30
негашеная известь2-3

Состав такого вяжущего разработан Красноуфимским заводом крупноразмерных изделий в 1977 г. (ВТУ-1-77).

Известное вяжущее обладает повышенной водостойкостью Кразм=0,60÷0,65 и сравнительно высокой маркой по прочности M100-М300, а также замедленными сроками схватывания.

Наряду с достоинствами, имеются и недостатки:

- сложная технология приготовления, связанная с пропариванием гипсового камня и обжигом известняка для получения извести;

- низкая водостойкость Кразм<0,8.

Наиболее близкий состав вяжущего к предлагаемому приведен в авт. свид. СССР №1303586, МКл. С04В 28/14; 7/04, опубл. 15.04.87, включающее компоненты при следующем их соотношении, мас.%:

полуводный строительный гипс73-97
железосодержащие отходы газоочистки доменных печей2-17
каустический магнезит1-10

К недостаткам вяжущего относится:

- высокая водостойкость (Кразм>0,8).

Недостатки:

- низкая прочность при сжатии Rсж=4,28-6,2 МПа;

- короткие сроки схватывания, затрудняющие технологию получения бетонов на его основе: начало схватывания 6-9 мин, конец схватывания 13-15 мин.

Задачей предложенного технического решения является повышение прочности при сжатии, расширение сроков схватывания, понижение водостойкости вяжущего.

Вяжущее, включающее полуводный гипс β-модификации, отход доменного производства, каустический магнезит, раствор бишофита, содержит раствор бишофита плотностью 1,2 г/см3, в качестве отхода доменного производства - молотый основной гранулированный доменный шлак и дополнительно алюмосиликатную добавку - керамзитовую пыль из циклонов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

указанный гипс57,3-62,9
указанный шлак15,2-16,25
каустический магнезит10,8-16,25
указанная пыль0,45-0,9
раствор бишофита плотностью 1,2 г/см3
в пересчете на хлористый магний MgCl29,75-10,2

Способ приготовления вяжущего по п.1, включающий перемешивание указанного гипса, указанного шлака и каустического магнезита, затворение сухой смеси раствором бишофита плотностью 1,2 г/см3 и последующее введение указанной пыли за 1-2 мин до формования.

В табл.1 - состав вяжущего, приготовленного предлагаемым способом. Свойства предлагаемого состава вяжущего.

В табл.2 представлен состав вяжущего, приготовленного предлагаемым способом, с учетом введенного в состав с раствором бишофита MgCl2.

Способ приготовления вяжущего.

Известен способ приготовления гипсового вяжущего для определения стандартной консистенции (нормальной густоты) по ГОСТ 23789-79 «Вяжущие гипсовые» п.4.1-4.3 с последующим определением прочности при сжатии затвердевшего теста через 2 часа в виде образцов размером 16×4×4 см (ГОСТ 23789 - 79 п.5.1-5.5).

Вследствие того что предлагаемый состав вяжущего содержит более 50% строительного полуводного гипса β-модификации - известный способ (аналог) принят частично за основу.

Наиболее близкий способ приготовления вяжущего к предлагаемому приведен в Авт. Свид. СССР №1303586, МКл. С04В 28/14; 7/04, опубл. 15.04.87, Бюл. №14.

Сущность известного способа заключается в следующем:

Дозируется по массе смесь, включающая мас.%: полуводный гипс 73-97, каустический магнезит 1-10, железосодержащие отходы доменных печен 2-17, с последующим перемешиванием и затворением сухой смеси водным раствором шестиводного оксихлорида магния (бишофитом) MgCl2·6H2O с плотностью 1,1% или с концентрацией 30% (а по безводному MgCl2 - 12%-нойконцентрацией) из расчета получения суспензионной смеси нормальной густоты (расплыва теста по вискозиметру Суттарда 180±5 мм).

Суспензионная смесь формуется методом литья в металлических формах размером 16×4×4 см, и после конца схватывания образцы распалубливаются и после твердения на воздухе через 2 часа и 28 суток испытывались на прочность и водостойкость. На прочность испытывают но методике ГОСТ 23789-79 и «Вяжущие гипсовые» 5.1-5.5.

Известный способ, наряду с достоинствами (простоты технологии формования - методом литья, достижения высокой водостойкости), имеет и следующие недостатки:

1. Низкая прочность при сжатии после 28 суток твердения на воздухе Rсж=4,28-6,2 МПа, что затрудняет получение бетонов класса не ниже В10.

2. Короткие сроки схватывания, что затрудняет технологию изготовления бетонов на его основе.

Формуется предлагаемое вяжущее методом литья. Испытывали вяжущее на прочность через 28 суток твердения на воздухе, вследствие замедленных сроков схватывания и более медленного твердения. Нормальная густота вяжущего, сроки схватывания, предел прочности при сжатии (Rсж, МПа) определены по ГОСТ 23789-79 «Вяжущие гипсовые». В таблице 1 приведен состав вяжущего с учетом MgCl2 и предлагаемый способ его приготовления, а также соответствующие свойства вяжущего Rсж и Кразм.

1. Состав вяжущего представляет собой композицию, состоящую из двух вяжущих воздушного твердения (гипсового и магнезиального) с добавлением активирующих веществ: молотого доменного гранулированного основного шлака и керамзитовой пыли из циклонов - отхода от производства керамзита.

2. Увеличивается прочность при сжатии в 2,4-5,7 раз.

3. Состав предлагаемого вяжущего аналогично составу прототипа относится к числу водостойких материалов, т.к. Кразм>0,8.

4. Сокращаются сроки схватывания, что упрощает технологию изготовления бетонов и других строительных изделий на его основе.

Достижение поставленной цели достигается следующими физико-механическими процессами и положительными факторами, конкретно:

1. Повышение прочности обеспечивается: добавлением к гипсовому низкопрочному вяжущему более прочного магнезиального вяжущего.

2. Оксид магния повышает гидравлическую активность молотого граншлака (модуль основности), а следовательно, прочность граншлака и смешанного вяжущего в целом, это способствует и сохранению водостойкости (см. А.А. Пащенко, В.П. Сербин и др. «Вяжущие материалы», - Киев, Вища школа, 1975. 444 с., конкретно с.316-319).

3. С применением более концентрированного раствора бишофита обеспечивается усиление пластификации теста из вяжущего и снижается количество введенной с бишофитом воды для получения суспензионной смеси нормальной густоты, т.е. в прототипе расход воды составляет 42,4 мас.%, а в предлагаемом 36,2÷37,7 (см. табл.2), что способствует повышению прочности и водостойкости.

4. С увеличением в составе вяжущего доли полугидрата гипса наблюдается снижение прочности и водостойкости, но ускоряется процесс конца схватывания, что весьма важно и целесообразно, гипсовое вяжущее дешевле магнезиального.

5. Введенная керамзитовая пыль выполняет три положительных функции:

а) замедляет сроки схватывания, т.к. адсорбирует микропорами временно воду, что тормозит реакции гидратации гипса, каустического магнезита и граншлака;

б) повышает трещиностойкость при твердении;

в) способствует коагуляции и распалубливанию металлических форм до конца схватывания, т.е. ускоряет оборачиваемость металлических форм, т.е. керамзитовая пыль вводится в состав вяжущего за 1-2 минуты до формования. Вводить керамзитовую пыль до затворения бишофитом не целесообразно, т.к. это затрудняет процесс подачи вяжущего к месту формовки нагнетанием насосом. Состав вяжущего, способствующий утилизации трех отходов, конкретно: керамзитовой пыли из циклонов и каустического магнезита, который также оседает в циклонах при производстве магнезитовых огнеупоров в г.Садки (см. ГОСТ 1216-87 «Порошки магнезитовые каустические ПМК-90»), а также утилизируется граншлак - отход доменного производства.

Раствор бишофита с плотностью 1,2 г/см3 компенсируется более высокой прочностью, приходящейся на единицу расхода вяжущего, и технологичностью его применения вследствие обеспечения схватывания, т.к. без гипса оно не схватывается.

Разработанный состав вяжущего и способ его приготовления является более прибыльным по сравнению с гипсовым вяжущим марки Г4-Г5 вследствие повышенной водостойкости, прочности и замедленных сроков схватывания, т.е. становится шире область применения предлагаемого вяжущего.

1. Вяжущее, включающее полуводный гипс β-модификации, отход доменного производства, каустический магнезит, раствор бишофита, отличающееся тем, что оно содержит раствор бишофита плотностью 1,2 г/см3, в качестве отхода доменного производства - молотый основной гранулированный доменный шлак и дополнительно алюмосиликатную добавку - керамзитовую пыль из циклонов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

указанный гипс57,3-62,9
указанный шлак15,2-16,25
каустический магнезит10,8-16,25
указанная пыль0,45-0,9
раствор бишофита плотностью 1,2 г/см3
в пересчете на хлористый магний MgCl29,75-10,2

2. Способ приготовления вяжущего по п.1, включающий перемешивание указанного гипса, указанного шлака и каустического магнезита, затворение сухой смеси раствором бишофита плотностью 1,2 г/см3 и последующее введение указанной пыли за 1-2 мин до формования.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к добавкам, используемым при производстве гипсовых вяжущих, строительных растворов и бетонов на их основе.

Вяжущее // 1303579
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для приготовления смешанного вяжущего на основе гипса. .
Изобретение относится к производству строительных материалов и касается способа приготовления строительных растворов и бетонов на их основе

Изобретение относится к области промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве вяжущих веществ на основе гипсовых вяжущих и портландцемента

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве перегородочных плит и панелей, архитектурных, звукопоглощающих и других изделий, вентиляционных блоков, строительных растворов для внутренних частей здания, сухой штукатурки
Изобретение относится к области строительных материалов и может использоваться при производстве гипсовых вяжущих, строительных растворов, бетонов и изделий на их основе
Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к добавкам, используемым при производстве гипсовых вяжущих, строительных растворов и бетонов на их основе
Изобретение относится к технологии строительных материалов, в частности сухих строительных смесей, например вяжущих с активными минеральными добавками, в которых последние представлены пуццоланом
Изобретение относится к способу производства водостойких гипсовых материалов

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве перегородочных плит и панелей, архитектурных, звукопоглощающих и других изделий, вентиляционных блоков, строительных растворов для внутренних частей здания, сухой штукатурки и гипсоцементно-волокнистых композиций. Технический результат заключается в удлинении сроков схватывания смеси, придании ей самоуплотняющейся способности, повышении прочности на изгиб и сжатие, повышении коэффициента размягчения и снижении водопоглощения гипсоцементно-пуццолановой композиции. Гипсоцементно-пуццолановая композиция включает портландцемент, полуводный гипс, пуццолановую добавку - метакаолин, в качестве модифицирующей добавки - композицию состава, мас.%: карбоксилатный полиэфир «Ethacryl™ HF» - 76,7-77,1, регулятор сроков схватывания и твердения «Бест-ТБ» - 17,7-18,1, полиметилгидросилоксан - 5-5,4, при следующем соотношении компонентов, мас.%: полуводный гипс 53,5-53,8, портландцемент 14-14,14, модифицирующая добавка 2,6-3,0,метакаолин 1,3-1,44,вода остальное. 2 табл.

Изобретение относится к производству вяжущих материалов, может быть использовано для получения общестроительных цементов. Технический результат заключается в расширении ассортимента широкодоступных активных минеральных добавок для производства цемента, расширении сырьевой базы эффективных, широкодоступных активных минеральных добавок для производства цемента, повышении качества и снижении себестоимости производства цемента, утилизации крупнотоннажных техногенных отходов ТЭЦ и разработке способа приготовления широкодоступной активной минеральной добавки. Активная минеральная добавка для цемента содержит низкокальциевые золошлаковые отходы ТЭЦ с содержанием оксида алюминия 17,75% и гипсосодержащий компонент, в качестве которого используют побочный продукт производства фосфорной кислоты фосфогипс, при следующем соотношении компонентов, мас. %: золошлаковые отходы - 66,7; фосфогипс - 33,3. 2 н.п. ф-лы, 6 табл.

Изобретение относится к геополимерным композициям на основе алюмосиликатов. Алюмосиликатная геополимерная композиция, содержащая продукт взаимодействия воды, химического активатора из группы, состоящей из соли щелочного металла, основания щелочного металла и их смесей, и вяжущего реакционно-способного материала, содержащего термоактивированный алюмосиликатный минерал - ТААСМ, цемент на основе сульфоалюмината кальция - САК и сульфат кальция из группы, состоящей из дигидрата сульфата кальция, гемигидрата сульфата кальция, безводного сульфата кальция и их смесей, где массовое отношение химического активатора к указанному вяжущему материалу составляет от примерно 1 до примерно 6:100, указанный вяжущий материал содержит: от примерно 33 до примерно 97 масс.% ТААСМ, от примерно 1 до примерно 40 масс.% цемента на основе САК, от примерно 1 до примерно 40 масс.% сульфата кальция. Способ получения указанной выше композиции, включающий взаимодействие смеси: воды, химического активатора, указанного вяжущего материала. Смесь для получения указанной выше композиции, содержащая цемент на основе САК, ТААСМ и указанные сульфат кальция и активатор, при массовом отношении цемента на основе САК к ТААСМ от примерно 1 до примерно 100:100; и массовом отношении сульфата кальция к цементу на основе САК от примерно 2 до примерно 100:100. Вяжущий реакционно-способный материал для получения указанной выше композиции, содержащий: от примерно 60 до примерно 85 масс.% ТААСМ, где указанный ТААСМ содержит зольную пыль класса С, от примерно 8 до примерно 30 масс.% цемента на основе САК и от примерно 4,0% до примерно 15% по массе сульфата кальция и указанный химический активатор. Изобретение развито в зависимых пунктах. Технический результат - улучшение размерной устойчивости и срока службы. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 59 ил., 117 табл., 31 пр.,
Наверх