Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона



Владельцы патента RU 2753881:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" (RU)

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в условиях повышенных температур. Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона содержит, мас.%: портландцемент 50,79-55,11, песок с размером зерна не более 0,63 мм 7,10-8,89, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм 0,58-1,02, пенообразователь на протеиновой основе 0,35-0,37, золь кремниевой кислоты 0,01-0,03, воду 36,85-38,90. Технический результат – повышение долговечности за счет снижения температурной усадки и повышения количества воздушных теплосмен. 1 табл., 1 пр.

 

Настоящее изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в условиях повышенных температур.

Известна шихта для изготовления легкого жаростойкого бетона, включающая алюмосиликатный легкий заполнитель и цемент, содержит в качестве алюмосиликатного легкого заполнителя керамзит фракции 1-6 мм и фракции 0-1 мм, а в качестве цемента - портландцемент при следующем соотношении компонентов, мас. %: керамзит фракции 1-6 мм - 30-55, керамзит фракции 0-1 мм - 5-25, портландцемент - 35-45 (RU 2291135, С04В 38/08, 10.01.2007 г.).

Недостатком данной шихты является высокая температурная усадка и низкое количество воздушных теплосмен.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона, предназначенного для теплоизоляции теплогенерирующих аппаратов и термических печей, содержащий вяжущее - высокоглиноземистый цемент 15-30%, глина 40-60%, в качестве наполнителя - бой и лом отработанных шамотных, динасовых и периклазохромитовых огнеупоров, 15-30%) синтетический пенообразователь на основе анионактивных поверхностно-активных веществ, возду-хововлекающие добавки в бетон и белковые пенообразователи: «Пеностром», «Морпен», «П0-6К», «СДО» и «Пеопор», стабилизатор на основе ПВА и карбамидно-формальдегидной жидкости в количестве 1,2-1,7% от массы вяжущего, вода (Болотникова Ольга Васильевна «Жаростойкие ячеистые теплоизоляционные бетоны на минеральном вяжущем»: автореферат дис.кандидата технических наук: 05.23.05 / Пенз. гос. ун-т архитектуры и стр-ва. - Пенза, 2006. - 23 с.)

Недостатком известного технического решения является низкая долговечность - высокая температурная усадка и низкое количество воздушных теплосмен, а также дорогостоимость сырьевых компонентов.

Настоящее изобретение направлено на изготовление новой шихты для изготовления ячеистого жаростойкого бетона с пониженной температурной усадкой и повышенным количеством воздушных теплосмен.

Технический результат - повышение долговечности за счет снижения температурной усадки и повышения количества воздушных теплосмен.

Технический результат достигается тем, что шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона, содержащая портландцемент, песок с размером зерна не более 0,63 мм, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм, воду, пенообразователь на протеиновой основе, дополнительно содержит золь кремниевой кислоты при следующих соотношениях, мас.%:

Портландцемент 50,79-55,11
Песок 7,10-8,89
Шамотный порошок 0,58-1,02
Пенообразователь на протеиновой основе 0,35-0,37
Золь кремниевой кислоты 0,01-0,03
Вода 36,85-38,90

Введение в состав шихты золя кремниевой кислоты приводит к связыванию в новообразование гидроксида кальция, присутствующего в продуктах гидратации цемента и соответственно снижению усадки жаростойкого ячеистого бетона и к повышению количества воздушных теплосмен.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Изготовление шихты для изготовления ячеистого жаростойкого бетона на цементном вяжущем.

1. Дозирование и загрузка в смеситель сухих компонентов происходит в следующей последовательности:

- портландцемент со шлаком ЦЕМ II/В-Ш 42,5Н, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 31108-2016;

- мелкий песок по ГОСТ 8736-2014 «Песок для строительных работ.

Технические условия» с размером зерна не более 0,63 мм;

- шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм;

- вода в соответствии с ГОСТ 23732-79, при этом в воду затворения вводят золь кремниевой кислоты в указанном количестве.

2. Смешивание сырьевых компонентов в смесителе.

3. Поризация смеси за счет отдельно приготовленной пены из раствора пенообразователя. В качестве пенообразователя могут быть применены следующие марки: Addiment SB 31L (торговая марка RENIMENT SB 31L, фирма-изготовитель «SIKA ADDIMENT GmbH» В-69171 Leimen, ФРГ, основа - гидрализаты белков, жидкость темно-коричневого цвета, интервал рН пенообразования: 6-10 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч.ст.д.т.н. «Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены». СПб, ПГУПС, 2006)), «FoamCem» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: вспениватель для приготовления легкого ячеистого бетона; производитель Laston Italiana S.P.A), «Неопор» (фирма-изготовитель Neopor System GmbH, Германия, основа протеиновая, жидкость темного цвета, поверхностное натяжение 45-55 Дж/м2, интервал рН пенообразования: 6-8 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч.ст.к.т.н. «Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен». СПб, ПГУПС, 2000).

4. Укладка приготовленной смеси ячеистого бетона в формы;

5. Твердение ячеистого бетона в течение 28 суток нормального твердения;

6. Сушка готовых изделий в течение 48 часов при температуре 100±2°С по ГОСТ 20910-19;

Далее определялись физико-механические характеристики ячеистого бетона - температурная усадка и количество воздушных теплосмен. Полученные физико-механические характеристики жаростойкого ячеистого бетона на цементном вяжущем представлены в таблице.

Анализ полученных результатов показывает, что жаростойкий ячеистый бетон на основе предлагаемого состава имеет повышенную долговечность за счет низкой температурной усадки и повышенного количества воздушных теплосмен.

Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона, содержащая портландцемент, песок с размером зерна не более 0,63 мм, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм, пенообразователь, воду, отличающаяся тем, что содержит пенообразователь на протеиновой основе, дополнительно содержит золь кремниевой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент 50,79-55,11
Песок 7,10-8,89
Шамотный порошок 0,58-1,02
Пенообразователь на протеиновой основе 0,35-0,37
Золь кремниевой кислоты 0,01-0,03
Вода 36,85-38,90



 

Похожие патенты:
Группа изобретений относится к промышленности строительных материалов – к производству ячеистых бетонов, в частности пенобетона, применяемого для любых изделий, более предпочтительно для мелких стеновых блоков производственных помещений, многоэтажных и индивидуальных жилых домов. Способ приготовления пенобетона включает следующие этапы: подачу в пеногенератор воды для приготовления пены, пенообразователя ПБ-Люкс и карбамидоформальдегидной смолы КФ-Ж; перемешивание в пеногенераторе вышеуказанных компонентов до получения пены; перемешивание в бетоносмесителе портландцемента, мелкого заполнителя – кварцевого песка и воды для приготовления однородного раствора требуемой консистенции; подачу в бетоносмеситель с цементным раствором из пеногенератора пены и перемешивание в течение 2-5 минут до получения однородной пенобетонной смеси с образованием пористой структуры; укладку пенобетонной смеси в предварительно смазанные металлические формы; тепловлажностную обработку и/или выдержку в нормальных условиях, при этом компоненты для приготовления пенобетонной смеси используют в следующем соотношении, мас.%: портландцемент 48,5-49,44; мелкий заполнитель – кварцевый песок 19,7-20,0; пенообразователь ПБ-Люкс 0,16-0,18; карбамидоформальдегидная смола КФ-Ж 1,20-1,32; вода для приготовления пены 9,8-10,0; вода для приготовления цементного раствора 19,7-20,0.
Группа изобретений относится к промышленности строительных материалов – к производству ячеистых бетонов, в частности пенобетона, применяемого для любых изделий, более предпочтительно для мелких стеновых блоков производственных помещений, многоэтажных и индивидуальных жилых домов. Способ приготовления пенобетона включает следующие этапы: подачу в пеногенератор воды для приготовления пены, пенообразователя ПБ-Люкс и карбамидоформальдегидной смолы КФ-Ж; перемешивание в пеногенераторе вышеуказанных компонентов до получения пены; перемешивание в бетоносмесителе портландцемента, мелкого заполнителя – кварцевого песка и воды для приготовления однородного раствора требуемой консистенции; подачу в бетоносмеситель с цементным раствором из пеногенератора пены и перемешивание в течение 2-5 минут до получения однородной пенобетонной смеси с образованием пористой структуры; укладку пенобетонной смеси в предварительно смазанные металлические формы; тепловлажностную обработку и/или выдержку в нормальных условиях, при этом компоненты для приготовления пенобетонной смеси используют в следующем соотношении, мас.%: портландцемент 48,5-49,44; мелкий заполнитель – кварцевый песок 19,7-20,0; пенообразователь ПБ-Люкс 0,16-0,18; карбамидоформальдегидная смола КФ-Ж 1,20-1,32; вода для приготовления пены 9,8-10,0; вода для приготовления цементного раствора 19,7-20,0.
Изобретение относится к области изготовления строительных материалов и может быть использовано для изготовления сухой смеси ячеистого бетона. Способ включает подачу отдозированных компонентов состава сухой смеси в смеситель и их тщательное перемешивание с сухой порообразующей смесью.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки в растворную смесь при производстве пенобетонов. Комплексная добавка для пенобетонной смеси содержит, мас.%: эфиры поликарбоксилатов молекулярной массы от 400 до 2000 моль 20, тиосульфат и роданид натрия 10, поливиниловый спирт 0,15, воду - остальное.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве комплексной добавки в растворную смесь при производстве пенобетонов. Комплексная добавка для пенобетонной смеси содержит, мас.%: эфиры поликарбоксилатов молекулярной массы от 400 до 2000 моль 20, тиосульфат и роданид натрия 10, поливиниловый спирт 0,15, воду - остальное.

Группа изобретений относится к ультралёгкому минеральному пеноматериалу на основе портландцемента, в частности к способу получения минерального пеноматериала и применению источника соли алюминия для повышения механической стабильности и/или уменьшения разрушения суспензии вспененного цемента. Способ получения минерального пеноматериала включает следующие стадии: (i) раздельное приготовление цементного раствора и водной пены, причём цементный раствор включает воду (W) и портландцемент (C); (ii) контактирование цементного раствора с водной пеной для получения суспензии вспененного цемента; (iii) добавление соли алюминия во время стадии (ii); (iv) отливку суспензии вспененного цемента и выдержку его для схватывания, причём минеральный пеноматериал по существу не включает частиц диаметром D50 < 2 мкм.
Изобретение относится к сверхлёгкой минеральной пене с основой из портландцемента и способу получения таких минеральных пен. Способ получения минеральной пены включает раздельное приготовление цементного раствора и водной пены, при этом цементный раствор содержит воду (W) и портландцемент (C), а также центры кристаллизации, представляющие собой гидросиликат кальция.

Изобретение относится к модификатору пены, например, применяемому для гипсовых или цементных суспензий. Модификатор пены содержит жирный спирт, который добавляют к гипсовой или цементной суспензии, содержащей пенообразующий агент, такой как поверхностно-активное вещество, представляющее собой алкилсульфат.

Группа изобретений относится к способам и системам обработки остаточного незатвердевшего бетона. Способ обработки неиспользованного незатвердевшего бетона включает проведение оценки количества неиспользованного незатвердевшего бетона, добавление пеноматериала к определенному количеству неиспользованного незатвердевшего бетона с увеличением пористости бетона, смешивание вместе добавленного пеноматериала и неиспользованного незатвердевшего бетона с образованием обработанного бетона, осуществление выгрузки обработанного бетона, обеспечение застывания обработанного бетона с получением затвердевшей формы со снижением таким образом прочности на сжатие относительно прочности исходного неиспользованного незатвердевшего бетона, преобразование затвердевшего обработанного бетона в сыпучий материал в форме частиц или заполнителя и использование сыпучего материала в форме частиц или заполнителя.

Группа изобретений относится к способам и системам обработки остаточного незатвердевшего бетона. Способ обработки неиспользованного незатвердевшего бетона включает проведение оценки количества неиспользованного незатвердевшего бетона, добавление пеноматериала к определенному количеству неиспользованного незатвердевшего бетона с увеличением пористости бетона, смешивание вместе добавленного пеноматериала и неиспользованного незатвердевшего бетона с образованием обработанного бетона, осуществление выгрузки обработанного бетона, обеспечение застывания обработанного бетона с получением затвердевшей формы со снижением таким образом прочности на сжатие относительно прочности исходного неиспользованного незатвердевшего бетона, преобразование затвердевшего обработанного бетона в сыпучий материал в форме частиц или заполнителя и использование сыпучего материала в форме частиц или заполнителя.
Изобретение относится к промышленному производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных блоков, предназначенных для строительства малоэтажных зданий и коттеджей. Способ включает смешивание 32,5-34,7 мас. % вяжущего, 30,0-35,0 мас. % рисовой лузги, 3,1-3,3 мас. % минерального наполнителя и 1,0-1,2 мас. % ускорителя твердения с последующим формованием, отвердением и сушкой. При этом смешивание ингредиентов осуществляют в три этапа. На первом этапе ускоритель твердения соединяют с 3,4-4,2 мас. % пенообразователя и перемешивают в течение от 20 до 30 мин. На втором этапе полученный раствор соединяют с 25,0-26,6 мас. % предварительно высушенной при температуре от 60 до 70°С в течение от 40 до 45 мин и измельченной до размера частиц от 0,8 до 1,0 мм ботвы сахарной свеклы и выдерживают в течение от 30 до 40 мин при непрерывном перемешивании. На третьем этапе полученную смесь соединяют со смесью вяжущего, рисовой лузги и минерального наполнителя и перемешивают в течение от 10 до 15 мин. Техническим результатом является повышение эксплуатационных характеристик и расширение ассортимента материалов для строительных блоков. 4 з.п. ф-лы, 3 пр., 1 табл.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2021-02-04 2021-08-24T12:20:37
Наверх