Вяжущее

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении растворов и бетонов на шлакощелочном вяжущем. Целью изобретения является удлинение сроков схватывания и повышение прочности в содовом расплаве при температуре до 900°С. Вяжущее содержит, мас.%: доменный или электротермофосфорный шлак 93 - 99

молибдат натрия (на NA<SB POS="POST">2</SB>O) 1 - 7. Вяжущее обеспечивает начало схватывания 3 ч - 7 ч 40 мин, конец 6 ч 12 мин - 10 ч 30 мин, прочность при сжатии 78,3 - 108,4 МПа, прочность при сжатии в содовом расплаве при 900°С после 50 циклов 70,5 - 118 МПа, после 100 циклов 69,8 - 112,7 МПа, 4 табл.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1530593 (51) 4 С 04 В 7/153

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

U . 0,/оН>ч0 .,,:.. ;ЕЖИЛ

:=. (А

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Na Mop+Ca(OH) +CaMo0g + 2NaOH.

Образующийся молибдат кальция по структуре и свойствам аналогичен природному минералу повеллиту, который имеет т.пл. 1520 С, что и обуславливает повышенную стойкость вяжущего при высоких температурах.

Свободная щелочь в виде NaOH, взаимодействуя с кремнеземом и глиноземом шлака, образует стойкие в щелочной среде гидроалюмосиликаты натрия.

Таким образом, за счет сочетания указанных новообразований достигается стойкость вяжущего при совместном воздействии высокой температуры и щелочной среды.

Удлинение сроков схватывания вяжущего происходит за счет блокирующего .действия адсорбированных на поверхности минералов шлака анионов Мо0, образующихся при диссоциации молибдата натрия. Вследствие этого значиГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4335564/23-33 (22) 05.10.87 (46) 23.12.89. Бюл. 11 - 47 (75) А.P. Блажис, Б.М. Емельянов и Т.М. Петрова (53) 666.972(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 893924, кл. С 04 В 7/153, 1978.

Авторское свидетельство СССР

В 1377255, кл. С 04 В 7/153, 1986.

I (54) ВЯ) (УЩЕЕ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовИзобретение относится к промышленности строительных материалов и может оыть использовано при изготовлении растворов и бетонов на шлакощелочном вяжущем.

Целью изобретения является удлинение сроков схватывания и повышения прочности в содовом расплаве при температуре до 900 С. о

Пример. Используют следующие материалы: молибдат натрия NaqMoOq„ доменный или электротермофосфорный шлаки, химический состав которых приведен в табл. 1.

В табл. 2 приведен химический состав конкретных видов шлаков.

Гидратация предлагаемого вяжущего протекает за счет катионнообменного процесса между молибдатом натрия и оксидом кальция, образующегося в результате деструкции шлаковых минералов по реакции:

2 лении растворов и бетонов на шлакощелочном вяжущем. Целью изобретения является удлинение сроков схватывания и повышение прочности в содовом расплаве при температуре до 900 С.

Вяжущее содержит, мас. 7: доменный или электротермофосфорный шлак 9399; молибдат натрия (на Na O) 1-7.

Вяжущее обеспечивает начало схватывания 3 ч — 7 ч 40 мин, конец 6 ч

12 мин — 10 ч 30 мин, прочность при сжатии 78,3-108,4 ИПа, прочность при сжатии в содовом расплаве при 900 С после 50 циклов 70,5-118 1На, после

100 циклов 69,8-112,7 ИПа. 4 табл, 1530593

1-7

Таблица1

Содержание оксидов,мас. X

Al О Fe О СаО

Шлак

SiO

Доменные:

35,0-38,5 5,1 — 10,7 0,2-2,2 45-47,8 2,3-2,8

35,0-39,9 13,0-17,20,3-0,6 31,0-37,5 6,0-15,7

1,0-2,9

0,3-2,2

1,5-2, 1

0,6-0,7 основные кислые нейтральные

Электротермофосфорные

35,8-39,2 7,0-11,4 0,2-1,4 39,8-44,4 6,0-12,5 0,6-1,9 0,4-1,0

39,1-41,4 1,9-2,8 0,2-0,8 42,4-46,7 5,1-7,3 0,2-1,0 0,5-2,5

Та блица 2

Содержание оксидов, мас. X

1 1

Вид шлака

SiO A1 0

Днепропетровский основной

Челябинский кислый

Чимкентский электротермофосфорный

38,50 8,96

38,40 15,49

40,80 2,60 тельно замедляется доступ к шлаковым минерала"1 как молекул воды, так и

+ ионов Na, результатом чего является замедление процессд схватывания.

Вяжущее на основе молибдата натрия получают путем помола шлака в шаровой мельнице до удельной поверхности не менее 300 и /кг и последующего затворения его раствором молибдата натрия различной плотности. Такое вяжущее твердеет как в естественных условиях, так и при тепловлажностной обработке.

Вяжущее готовят следующим образом, Шлак подвергают помолу в шаровой мельнице до удельной поверхности

320,0 м /кг.

Определение стойкости вяжущего при

900 С в расплав» соды производят следующим образом.

Из смеси шлака и песка (1:3), затворенной раствором молибдата натрия, формуют образцы-кубики размером 3,0х

*3,0x3,0 см, После пропаривания по режиму 3+6+3 при 95+5 C, одну часть образцов подвергают испытанию на сжатие, вторую помещают в печь в графитовом тигле, заполненном расплавом соды. Температуру в печи доводят до

900 С, при этой температуре образцы выдерживают в течение 4 ч. После 50

5 и 100 циклов термообработки образцы испытывают на сжатие.

Сроки схватывания вяжущего определяют известным способом.

Результаты испытаний представлены в табл. 3.

Результаты испытаний вяжущего на образцах-балочках размером 4х4х16 см из раствора 1:3 приведены в табл.4. формула изобретения

Вяжущее, включающее доменный или электротермофосфорный шлак и натриевую соль слабой кислоты, о т л и ч аю щ е е с я тем что с целью удли нения сроков схватывания и повышения прочности в содовом расплаве при температуре до 900 С, оно в качестве соли содержит молибдат натрия при следующем соотношении компонентов,мас.Х:

Доменный или электротермофосфорный шлак 93-99

Молибдат натрия (на Na MoO ) Ре Оз СаО MgO SO MnO

0 72 47 13 2 80 1 74 1

0,60 31,20 7,96 0,70 0,65

0,40 . 45,90 6,00 0,80 2,00

1530593

Шлак

Ц елочной компонент конец начало пропаривания циклов

50 100

Иолибдат натрия:

115,2 108,1

98,3 92,7

78,0 69,8

6-20

4-05

3-00

9-15

7-40

6-12

101,0

87,6

76,2

3,5

Молибдат натрия

7-40

5 -15

3-50

10-30

8-45

6-55

110,4

92,3

74,0

118,0, 112,7

105,8 103,4

79,2 75,6

3,5

Молибдат натрия

92,3 93,1

86,7 85,2

70,5 73,4

5-26

4-10

3-07

8-4?

6-53

7-04

89,7

76,0

72,5

3,5

Вольфрамат натрия

68,6 47,6

4-40

98,4

1-10 шлак

96,5

Чимкентский

1-16

90,3

3-35

3,5

Вольфрамат натрия

73,2 50,5 электротермофосфорный шлак

3-28

70,2

1-03

56,7 42,4

Состав. вяжущего,мас.7

Доменный

Днепропетровский основной:

93

96,5

99

Доменный

Челябинский кислый:

93

96,5

99

Чимкентский электротермофосфорный:

93

96,5

99

Доменный

Днепропетровский шлак

95 5

Доменный Вольфрамат

Челябинский натрия

Сроки схватывания,ч.-мин

Та блица 3

Предел прочности при сжатии, MIIa, после нагревания в расплаве соды до

900 С в течение

1530593

Таблица 4

Растворошлаковое

Нормальная густота тес" та, Х

Плотность

Предел прочности, МПа, при

Состав вяжущего, мас. 7 .

Вяжущее раствора молибдата натрия, y.r /% отношение изгибе

Шелочной компонент

Шлак сжатии в пересчете на

Na <0

Предла гаемое

26, 24

1264

1083

0,48

0,44

0,40

12,6

11,3

10,2

98,8

84,5

78,3

1264

1083

0,48

0,44

0,40

26

24

12,8

12,4

11,2

108,4

84,5

85,0

26

24

1264

1083

0,488

0,44

0,40

12,1

11,2

10,8

95,0

89,3

78,4

Известное

0,48

11,5

95,4

0,44

96,6

11,8

2,0

0,40 22

10,5

76,8

Редактор Н. Рогулич

Заказ 7860/25

Тираж 591

Подписное

Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ВНИИПИ

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Домен- Молибдат ный натрия:

Днепропетровский:

93 7

96,5 3,5

99 1,0

Домен- Г1олибдат ныл натрия

Челябии— ский

93 7

96,5 3,5

99 1,0

Фосфор- Г1олибдат ныл натрия

Чимкентский

93 7

96,5 3,5

99 1,0

Домен- Вольфраный мат

Днепро- натрия: петровский

95 5

Доменный

Челябинский

96,5 3,5

Фосфорный

Чимкентский

Составитель Т; Сельченкова

Техред М. Ходанич Корректор А. Обручар