Вяжущее

Авторы патента:

Цой Владимир Михайлович (RU)

Якунин Владислав Васильевич (RU)

Родин Александр Иванович (RU)

Адылходжаев Анвар Ишанович (RU)

Бочкин Виктор Семенович (RU)

Ерофеев Владимир Трофимович (RU)

Казначеев Сергей Валерьевич (RU)

Богатов Андрей Дмитриевич (RU)

Чегодайкин Алексей Михайлович (RU)

C04B7/153 - его смеси с другими неорганическими вяжущими материалами или другими активаторами

C04B7/14 - шлаковые цементы

B09B3/00 - Уничтожение твердых отходов или переработка их в нечто полезное или безвредное

Владельцы патента RU 2691798:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" (RU)

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к шлакощелочным вяжущим, и может быть использовано для изготовления растворов и бетонов различного назначения. Вяжущее, включающее отходы производства минеральной ваты и щелочной активатор, содержит отходы производства минеральной ваты фракции менее 2,5 мм, размолотые до удельной поверхности 350-400 м²/кг, а в качестве щелочного активатора - 6-11%-ный водный раствор натра едкого технического при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанные отходы производства минеральной ваты 81, 63-82, 44, указанный раствор остальное. Технический результат - повышение прочностных характеристик при удешевлении вяжущего, вовлечение в производство строительных материалов многотоннажных отходов промышленности. 2 табл.

Известны шлакощелочные вяжущие, включающие в своем составе доменный шлак и щелочной активатор (Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. - К: Будивельник, 1978. - 184 с.).

Недостатками известных вяжущих являются высолы на поверхности изделий, образующиеся за счет большого количества щелочного активатора, их высокая стоимость, а также ограниченность запасов доменного шлака.

Известно вяжущее, включающее отходы промышленного производства и щелочной активатор, в качестве отходов промышленного производства содержит топливную золошлаковую смесь, в качестве щелочного активатора содержит отходы производства лампового люминофора и дополнительно известь гашеную (RU 2243176, МПК С04В 7/28, опубл. 27.12.2004).

К недостаткам известного вяжущего следует отнести недостаточно высокие прочностные показатели, а также ограниченность запасов отходов производства лампового люминофора.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является вяжущее, включающее измельченный доменный шлак и тонкоизмельченные отходы минераловатного производства при соотношении шлакютходы от 1:100 до 1:1 и добавляемый в виде раствора щелочной активатор - метасиликат натрия в количестве 0,5-12% (на активатор) от массы шлака (RU 2090525, МПК С03С 1/00, С03В 37/00, опубл. 20.09.1997).

Недостатком известного решения является недостаточно высокие прочностные показатели.

Технический результат заключается в повышении прочностных характеристик и удешевлении вяжущего, расширении сырьевой базы за счет использования для производства многотоннажных отходов промышленности.

Сущность изобретения заключается в том, что вяжущее включает отходы промышленного производства - отходы производства минеральной ваты фракции менее 2,5 мм размолотые до удельной поверхности 350-400 м/кг, и щелочной активатор - 6-11%-ный водный раствор натра едкого технического, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Отходы производства минеральной ваты
фракции менее 2,5 мм размолотые до
удельной поверхности 350-400 м /кг	81,63-82,44
6-11%-ный водный раствор
натра едкого технического	остальное

Для изготовления вяжущего использовались следующие компоненты: отходы производства минеральной ваты ООО «Комбинат теплоизоляционных изделий» г. Саранск (Химический состав, мас. %: SiO₂ - 44,98%; СаО - 29,62%; Аl₂O₃ - 9,71%; MgO - 8,33%; Fe₂O₃ - 3,94%; Na₂O - 1,53%; К₂O - 0,75%; ТiO₂ - 0,48%; SO₃ - 0,25%; MnO - 0,17%; SrO - 0,08%; BaO - 0,07%; P₂O₅ - 0,04%; ZrO₂ - 0,02%; Cr₂O₃ - 0,02%; CuO - 0,01%), фракции менее 2,5 мм размолотые до удельной поверхности 350-400 м²/кг; для приготовления щелочного активатора использовали натр едкий технический, отвечающего требованиям ГОСТ Р 55064-2012 и воду для бетонов и строительных растворов, отвечающую требованиям ГОСТ 23732-2011.

Способ изготовления вяжущего заключается в следующем. Отходы производства минеральной ваты высушивают до постоянной массы при температуре 105°С, затем просеивают через сито с размером ячеек 2,5 мм. Прошедшие через сито отходы размалывают до удельной поверхности 350-400 м²/кг. Производят весовую дозировку компонентов. В работающий смеситель постепенно загружают отходы производства минеральной ваты и щелочной активатор - водный раствор натра едкого технического. Перемешивают 5-7 мин. Из полученного раствора методом виброформования изготавливают образцы-балочки с размером 4×4×16 мм и подвергают пропариванию при температуре 85°С по режиму 6:8:2.

Через 2 час после пропаривания по методике согласно ГОСТ 30744-2001 определяют прочность при изгибе и прочность на сжатие. Результаты пяти измерений в каждой серии усредняют. Исследуемые составы представлены в табл. 1, усредненные значения прочностей при изгибе и на сжатие - табл. 2.

По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет повысить прочностные характеристики и удешевить вяжущее, расширить сырьевую базу за счет использования для производства многотоннажных отходов промышленности.

Вяжущее, включающее отходы производства минеральной ваты и щелочной активатор, отличающееся тем, что используют отходы производства минеральной ваты фракции менее 2,5 мм, размолотые до удельной поверхности 350-400 м²/кг, а в качестве щелочного активатора - 6-11%-ный водный раствор натра едкого технического при следующем соотношении компонентов, мас.%:

отходы производства минеральной ваты
фракции менее 2,5 мм размолотые до
удельной поверхности 350-400 м²/кг	81,63-82,44
6-11%-ный водный раствор
натра едкого технического	остальное

Похожие патенты:

Вяжущее // 2691038

Изобретение относится к составам шлакощелочных вяжущих и может быть использовано в подземном и транспортном строительстве для изготовления бетонов и строительных растворов с повышенной ударной прочностью.

Связующий материал на основе активированного измельченного гранулированного доменного шлака, пригодного для образования материала бетонного типа // 2678285

Настоящее изобретение относится к связующему материалу, пригодному для образования материала бетонного типа. Связующий материал, пригодный для образования бетонного материала, содержит в пересчете на сухое вещество основной компонент, составляющий 50-95 вес.% связующего материала, где указанный основной компонент содержит по меньшей мере 20 вес.% оксида алюминия Al2O3 в пересчете на сухое вещество и включает измельченный гранулированный доменный шлак и возможно по меньшей мере одно дополнительное вещество, выбранное из группы, состоящей из глины, известковой глины и зольной пыли, и активирующий компонент, составляющий 5-50 вес.% связующего материала, где активирующий компонент содержит сульфат алюминия и смесь, образующую гидроксид натрия, которая содержит карбонат натрия Na2CO3 и оксид кальция СаО, при этом связующий материал содержит в пересчете на сухое вещество измельченный гранулированный доменный шлак 35-95 вес.%, сульфат алюминия Al2(SO4)3 1-25 вес.%, смесь, образующую гидроксид натрия, 4-35 вес.%, дополнительное вещество 0-5 вес.%.

Быстротвердеющая строительная смесь на основе сталеплавильного шлака // 2647010

Быстротвердеющая строительная смесь на основе сталеплавильного шлака предназначена для ремонтных и восстановительных работ. Достигаемый технический результат - уменьшение срока схватывания и повышение прочности затвердевшей смеси.

Вяжущее // 2631270

Изобретение относится к составам вяжущих, которые могут быть использованы в производстве бетонных изделий. Вяжущее содержит, мас.%: портландцемент 74,0-78,0; молотый до прохождения через сито 008 гранулированный никелевый шлак 18,0-20,0; молотый до прохождения через сито 008 бой силикатного кирпича 4,0-6,0.

Гидравлическое вяжущее с низким содержанием клинкера // 2602248

Настоящее изобретение относится к гидравлическому вяжущему, включающему в частях по массе: (a) от 20 до 60 частей портландцементного клинкера; (b) от 20 до 40 частей шлака; и (c) от 5 до 60 частей неорганического материала, отличного от клинкера и шлака; причем сумма (a), (b) и (c) равна 100 частям; где вяжущее дополнительно включает активатор шлака, включающий на 100 частей суммы (a) и (b): от 1,4 до 6,55 частей соли щелочного металла в выражении на эквивалент Na2O; и от 1,1 до 11,0 частей сульфата кальция в выражении на SO3.

Цементирующие вяжущие, содержащие пуццолановые вещества // 2597240

Изобретение относится к цементирующей композиции, включающей: вяжущее, содержащее (а) 60-94%, по массе, по меньшей мере один пуццолановый материал; (b) по меньшей мере 0,5% по массе кальция сульфоалюмината (КСА); (с) 1,2-11% по массе, выраженного как SO3, по меньшей мере одного неорганического сульфата, выбираемого из группы сульфатов, состоящей из гемигидрата сульфата кальция, безводного сульфата кальция, дигидрата сульфата кальция, сульфата натрия и сульфата натрийкальция; и (d) совокупное содержание сульфатов по меньшей мере 3% по массе, выраженное как SO3, причем цементирующая композиция включает не больше чем 3% природного известняка, цементирующая композиция включает не больше чем 10% глиноземистого цемента, и причем содержание композиции вычисляют на сухой основе без заполнителя.

Вяжущее // 2556563

Изобретение относится к составам шлакощелочных вяжущих и может быть использовано в промышленном и транспортном строительстве для изготовления бетонов и строительных растворов.

Способ переработки "пыли" отвального сталеплавильного шлака // 2550706

Изобретение относится к области строительных материалов, а также может быть использовано при сооружении дорог. В способе переработки «пыли» отвального сталеплавильного шлака, включающем отделение магнитного вещества от немагнитного, шлаковую «пыль» измельчают до удельной поверхности 400-450 м2/кг, затем постоянным магнитным полем напряженностью 850-1000 кА/м отделяют магнитное вещество от немагнитного вещества, немагнитное вещество увлажняют водой в количестве 3,0-4,0 мас.

Бесцементное вяжущее // 2542074

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к бесцементным составам вяжущих из отходов промышленности. Задачей изобретения является достижение более высокой прочности.

Система неорганического связующего вещества для получения химически стойких строительных химических продуктов // 2538570

Изобретение относится к неорганическим связующим. Система неорганического связующего вещества включает, мас.ч.: 10-30 по меньшей мере одного латентного гидравлического связующего вещества, выбранного из доменного шлака, шлакового песка, молотого шлака, электротермического фосфорного шлака и металлосодержащего шлака, 5-22 по меньшей мере одного аморфного диоксид кремния, выбранного из осажденного диоксид кремния, пирогенного диоксида кремния, микрокремнезема и стеклянного порошка, 0-15 по меньшей мере одного реакционно-способного наполнителя, выбранного из буроугольной летучей золы, минеральноугольной летучей золы, метакаолина, вулканического пепла, туфа, трасса, пуццолана и цеолитов, и 3-20 по меньшей мере одного силиката щелочного металла, и в которой содержание СаО 12-25 мас.%, для схватывания требуется 10-50 мас.ч.

Бетонная смесь // 2631741

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к строительным бетонам при производстве фундаментов, подпорных стен, изготовлении лестниц, плит перекрытий.

Композиционное водостойкое гипсовое вяжущее // 2505504

Изобретение относится к строительной, химической и металлургической отраслям промышленности и может быть использовано для переработки металлургических шлаков и техногенных гипсов в гидравлическое вяжущее для строительной индустрии.

Вяжущее // 2476392

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам малоклинкерных безобжиговых вяжущих материалов, и может быть использовано при производстве строительных растворов, бетонных смесей.

Способ активации вяжущих свойств минеральных техногенных продуктов // 2456251

Изобретение относится к способу активации вяжущих свойств техногенных минеральных продуктов в виде зол или шлаков, содержащих оксид кальция, кремнезем и глинозем. .

Вяжущее // 2442758

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности минеральных вяжущих веществ, и может быть использовано при производстве шлакощелочных вяжущих.

Вяжущее бесклинкерное // 2430043

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бесклинкерного вяжущего на основе доменного шлака и сталеплавильных шлаков, которое можно использовать для производства бетонных, железобетонных изделий, строительных растворов и сухих строительных смесей.

Вяжущее и способ приготовления его // 2416580

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам безобжигового бесклинкерного вяжущего на основе доменного шлака и золошлаковой смеси от сжигания каменного угля, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий, кладочных и штукатурных растворов и сухих строительных смесей.

Вяжущее // 2377200

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бесклинкерного вяжущего на основе доменного шлака, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий, строительных растворов, сухих строительных смесей.

Гидравлическое вяжущее // 2376252

Изобретение относится к активируемому щелочью гидравлическому вяжущему, содержащему шлаки и алюмосиликаты. .

Вяжущее // 2376251

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бесклинкерного вяжущего на основе доменных шлаков, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий, строительных растворов, сухих строительных смесей.

Способ кондиционирования буровых шламов // 2690254

Изобретение относится к горной и нефтяной промышленности, к экологии и сельскому хозяйству, в частности к способам химико-биологической трансформации буровых шламов в техногенные почвогрунты и почвы, пригодные для земледелия.