Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона

Авторы патента:

Сычева Анастасия Максимовна (RU)

Абу-Хасан Махмуд (RU)

Соломахин Андрей Сергеевич (RU)

Каменев Юрий Александрович (RU)

Гера Василий Иосифович (RU)

Котович Виталий Гендрихович (RU)

Рябова Светлана Сергеевна (RU)

Шашков Алексей Иванович (RU)

C04B38/10 - полученные с использованием пенообразователей (C04B 38/02 имеет преимущество)

C04B28/04 - портландцементы

C04B111/20 - Известь; магнезия; шлак; цементы; их составы, например строительные растворы, бетон или аналогичные строительные материалы; искусственные камни; керамика (кристаллизуемая стеклокерамика C03C 10/00); огнеупоры, обработка природного камня

Владельцы патента RU 2777819:

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 ЦЕМ II/А-Ш 42,5Н 40,76 - 44,23, песок с размером зерна не более 0,63 мм 5,37 - 5,70, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм 4,87 - 5,17, пенообразователь на протеиновой основе 0,04 - 0,06, шлак доменный гранулированный с размером частиц не более 0,63 мм 24,98 - 26,53, базальтовую фибру с размером волокон 6-12 мм 1,96 - 2,08, воду 18,55 - 19,70. Технический результат - повышение прочности на осевое растяжение. 1 табл., 1 пр.

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

Известна шихта с зависимостью между прочностью автоклавного бетона на сжатие и растяжение, исследованного на образцах ячеистого бетона, включающего цемент 27-31%, известь 15-19%, песок 51-55%, пенообразователь 0,3-0,5% и воду (Применение ячеистобетонных изделий. Теория и практика. / С.Л. Галкин [и др.]. Стрикно. Мн.: 2006. - 448 с.).

Недостатком является пониженный показатель осевого растяжения для конструкций, требующих повышенную деформативность жаростойкого материала.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона содержащая, 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 (RU №2753881, С04В 38/10, 24.08.2021).

Настоящее изобретение направлено на изготовление новой шихты для изготовления ячеистого жаростойкого бетона с повышенной прочностью на осевое растяжение.

Технический результат - повышение прочности на осевое растяжение.

Технический результат достигается тем, что состав для изготовления шихты для изготовления ячеистого жаростойкого бетона содержит портландцемент ЦЕМ II/А-Ш 42,5Н, песок с размером зерна не более 0,63 мм, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм, шлак доменный гранулированный с размером частиц не более 0,63 мм, воду, пенообразователь на протеиновой основе, базальтовую фибру с длиной волокон 6-12 мм, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент	40,76 - 44,23
Указанный песок	5,37 - 5,70
Указанный шамотный порошок	4,87 - 5,17
Указанный шлак	24,98 - 26,53
Пенообразователь на протеиновой основе	0,04 - 0,06
Указанная базальтовая фибра	1,96 - 2,08
Вода	18,55 - 19,70

Пример конкретного выполнения

Изготовление шихты для изготовления ячеистого жаростойкого бетона с повышенной прочностью на осевое растяжение.

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

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

- мелкий песок по ГОСТ 8763-2014 «Песок для строительных работ. Технические условия» с размером зерна не более 0,63 мм;

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

- шлак доменный гранулированный молотый, с размером частиц не более 0,63 мм по ТУ 0799-001-99126491-2013;

- вода в соответствии с ГОСТ 23732-79, при этом в воду затворения вводят фибру базальтовую по ТУ 5952-002-13307094-2008, марки БС17-12,7(1/2'') р-КВ-13 с длиной волокон 6-12 мм 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» B-69171 Leimen, ФРГ, основа - гидролизаты 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. Температурно-влажностный режим твердения 10 часов, 4 часа из которых - остывание, при температуре 80-90°С, в соответствии с ГОСТ 20910-19.

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

Далее определялись физико-механические характеристики ячеистого жаростойкого бетона – прочность на осевое растяжение. Полученные физико-механические характеристики ячеистого жаростойкого бетона на цементном вяжущем представлены в таблице.

Анализ полученных результатов показывает, что ячеистый жаростойкий бетон на основе предлагаемого состава имеет повышенную прочность на осевое растяжение.

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 на протеиновой основе и воду, отличающаяся тем, что в качестве портландцемента используют портландцемент ЦЕМ II/А-Ш 42,5Н и дополнительно шихта содержит шлак доменный гранулированный с размером частиц не более 0,63 мм и базальтовую фибру с размером волокон 6-12 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент	40,76 - 44,23
Указанный песок	5,37 - 5,70
Указанный шамотный порошок	4,87 - 5,17
Указанный шлак	24,98 - 26,53
Пенообразователь на протеиновой основе	0,04 - 0,06
Указанная базальтовая фибра	1,96 - 2,08
Вода	18,55 - 19,70

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в условиях повышенных температур. Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона на цементном вяжущем содержит, мас.%: портландцемент ЦЕМ II/А-Ш 42,5Н 39,07-42,64, песок с размером зерна не более 0,63 мм 5,43-5,77, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм 4,93-5,23, пенообразователь на протеиновой основе 0,04-0,06, глинозёмистый цемент 2,09-2,21, шлак доменный гранулированный с размером частиц не более 0,63 мм 14,53-15,43, базальтовый порошок с размером частиц не более 0,63 мм 10,74-11,41, базальтовую фибру с размером волокон 6-12 мм 0,83-0,89, воду 18,77-19,93.

Сырьевая смесь для изготовления ячеистого жаростойкого бетона // 2775247

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в условиях повышенных температур. Сырьевая смесь для изготовления ячеистого жаростойкого бетона содержит, мас.%: портландцемент 47,47-50,56, пенообразователь на протеиновой основе 0,03-0,06, базальтовую фибру с длиной волокон 6-12 мм 0,95-1,01, порошок диабаза с размером частиц не более 0,63 мм 21,50-22,83, полые стеклокристаллические алюмосиликатные микросферы 5,58-5,93, воду 21,38-22,70.

Способ приготовления сухой сырьевой смеси для пеногипса // 2774975

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к способу приготовления сухой сырьевой смеси для пеногипса, широко применяемого в качестве звукоизоляционных и теплоизоляционных полов, для заполнения многослойных ограждающих конструкций при проведении теплоизоляционных работ в условиях строительной площадки.

Состав для изготовления полистиролбетона // 2765938

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к полистиролбетонам, используемым в теплосберегающих ограждающих конструкциях зданий и сооружений. Состав для изготовления полистиролбетона включает, мас.%: минеральное вяжущее 60-80, пенополистирольный заполнитель плотностью 5-20 кг/м3 фракционного состава, об.%: фракция размером 5-10 мм 5-20, фракция размером 2-5 мм 80-95, 2-20, протеиновый пластификатор 0,75-1,5, вода - остальное, при этом минеральное вяжущее содержит цемент, минерально-полимерную добавку, состоящую из фибры полипропиленовой, доломитовой муки и тонкомолотого шлака, при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент 90-95, минерально-полимерная добавка 5-10.

Состав и способ изготовления теплоизоляционного бетона // 2759255

Группа изобретений относится к области строительства, а именно к строительным материалам, в частности теплоизоляционным бетонам, используемым в промышленном, гражданском строительстве, а также в отраслях добычи и транспортировки нефти и газа, в качестве теплоизоляции. Состав для изготовления теплоизоляционного бетона включает, мас.%: цемент 24,45–27,85, тонкомолотую бентонитовую глину 24,45–27,85, пенообразователь 0,30–0,75, коллоидные нанодисперсные полисиликаты натрия с силикатным модулем 6,5 2–4, модификатор грунта «ДС-35» 0,43–0,49, воду 42,97–44,46.

Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона // 2758307

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 50,40 - 54,30, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм 0,63 - 0,75, песок с размером зерна не более 0,63 мм 6,10 - 7,78, пенообразователь на протеиновой основе 0,35 - 0,39, базальтовую фибру с длиной волокон 6 - 12 мм 1,50 - 1,70, воду 37,12 - 38,98.

Способ изготовления строительных блоков // 2757968

Способ изготовления строительных блоков // 2757869

Изобретение относится к промышленному производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных блоков, предназначенных для строительства малоэтажных зданий и коттеджей. Способ изготовления строительных блоков включает смешивание компонентов в три этапа: на первом этапе ускоритель твердения соединяют с пенообразователем и перемешивают в течение от 20 до 30 мин, на втором этапе полученный раствор соединяют с предварительно подсушенными при температуре от 60 до 70°С в течение от 15 до 20 мин и измельченными до размера частиц от 3,0 до 5,0 мм корзинками-соцветиями подсолнечника и выдерживают в течение от 40 до 50 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, формование, отверждение и сушку, при следующем соотношении компонентов, мас.%: вяжущее 35,6–37,0, рисовая лузга 24,0–26,2, минеральный наполнитель 3,2–3,5, ускоритель твердения 0,9–1,1, измельченные корзинки-соцветия подсолнечника 29,6–31,3, пенообразователь 3,1–4,5.

Способ изготовления строительных блоков // 2757868

Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона // 2753881

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.

Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона // 2777730

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к жаростойким бетонам, предназначенным для применения в условиях повышенных температур. Шихта для изготовления ячеистого жаростойкого бетона на цементном вяжущем содержит, мас.%: портландцемент ЦЕМ II/А-Ш 42,5Н 39,07-42,64, песок с размером зерна не более 0,63 мм 5,43-5,77, шамотный порошок с размером частиц не более 0,63 мм 4,93-5,23, пенообразователь на протеиновой основе 0,04-0,06, глинозёмистый цемент 2,09-2,21, шлак доменный гранулированный с размером частиц не более 0,63 мм 14,53-15,43, базальтовый порошок с размером частиц не более 0,63 мм 10,74-11,41, базальтовую фибру с размером волокон 6-12 мм 0,83-0,89, воду 18,77-19,93.