Сырьевая смесь для получения арболита

 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в производстве легкого бетона типа арболит, содержащего вяжущее и заполнитель из измельченной древесины. Цель изобретения - экономия материалов, повышение прочности , снижение коэффициента теплопроводности . Сырьевая смесь содержит в качестве минерального вяжущего сланцевую золу, в качестве добавки - минерализатора смесь карбонатной опоки и хлорида кальция, а в качестве активизатора твердения -отработанные раствор дубления мехов при следующем соотношении компонентов, мас.%: сланцевая зола 41,6-43; древесный заполнитель 8,5-9,4; карбонатная опока 13,9- 14,3; хлорид кальция 0,57-0,86; активизатор твердения - отработанный раствор дубления мехов 0,44-0,63; вода - остальное. Плотность материала 980-1200 кг/м3, прочность на сжатие в трехсуточном возрасте 3,25-6 МПа, в семисуточном 8,7-11,23 МПа, в 28- дневном 16,3-20,08 МПа, коэффициент теплопроводности 0,205-0,234 Вт/м°С, прочность при изгибе в 28-дневном возрасте 4,08-5,58 МПа, водопоглощение 23,2- 42%, сорбционноеувлажнение 7,7-10,1%. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК р1)э С 04 В 28/04, 18/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

On VlCAHVtE И БИ= ГЕHИЯ.

К ABTOPCKOMY СВИДКтКЛЬСтВУ (21) 4725575/33 (22) 24.07.89 (46) 30.11.91. Бюл. М 44 (71) Хозрасчетный центр мМинтис" (72) Г.A. В айцкялен ис, Б.А. Вал инчене, А.К.Гармуте и А.А.Папявичене (53) 666.971.128 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Q 1204598, кл С 04 В 18/26, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 655680, кл. С 04 В 18/26, 1977. (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

АРБОЛИТА (57) Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в производстве легкого бетона типа арболит, содержащего вяжущее и заполнитель из измельченной древесины. Цель изобретения— экономия материалов, повышение прочности, снижение коэффициента теплопроводИзобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в производстве легкого бетона типа арболита, содержащего вяжущее и заполнитель из измельченной древесины.

Цель изобретения — экономия материалов, повышение прочности, снижение коэффициента теплопроводности.

Для составления сырьевой смеси в качестве исходных материалов используют сланцевую эолу для известкования кислых почв (РСТ 3ССР 398-78) следующего минералогического состава, мас. : 22 СаО SION

9,2; СаО А!20з 1,2; СаО свободный 18,4;

CaSO4 8;: СаСОз 6,5; стеклофаза 30,8; нерастворимые вещества и SION 25,9.

„, SU „1б94528А1 ности. Сырьевая смесь содержит в качестве минерального вяжущего сланцевую эолу, в качестве добавки — минерализатора смесь карбонатной опоки и хлорида кальция, а в качестве активизатора твердения -отработанные раствор дубления мехов при следующем соотношении компонентов, мас. : сланцевая эола 41,6 — 43; древесный заполнитель 8,5-9,4; карбонатная опока 13,914,3; хлорид кальция 0,57-0,86; активиэатор твердения — отработанный раствор дубления мехов 0,44-0,63; вода — остальное. Плотность материала 980-1200 кг/мз, прочность на сжатие в трехсуточном возрасте 3,25 — 6

МПа, в семисуточном 8,7-11,23 МПа, в 28дневном 16,3 — 20,08 МПа, коэффициент теп- Я лопроводности 0,205 — 0,234»/ м С, прочность при изгибе в 28-дневном возрасте 4,08 — 5,58 МПа, водопоглощение 23,242%, сорбционное увлажнение 7,7-10,1 (.

1 табл. о, Активизатор твердения — отработанный К) раствор дубления мехов берут в пересчете ф на сухое вещество. Ql

Отработанный раствор дубления мехов образуется в результате дубления мехов, т.е; сырые меха помещают в ванну, заливают растворами Сг20з и NaCI, выдерживают требуемое время и полученныи рвствор спи- )чв вают(отход производства), а меха проходят л . дальнейшую обработку.

Карбонатная опока Стонишкяйского месторождения имеет химический состав,. мас. : SIOz 55,83, А120з 2,31; Fe20g 1,07;

СаО 21,06; М90 0,45; 820 0,52; $0з 0,58 п.п.n, — 18,18.

Древесный заполнитель в виде опилок — отход производства Каунасского

1694528

ДОК а. Фракционный состав опилок следующий (остатки на ситах), 5мм 1,03%

2,5 мм 3,67%

1,6 мм 13,67%

1 28,00 j

0,63 мм 30,67%

0,4 и менее 22 97%

8,5 — 23 Лиственные породы

77 — 91,5 Хвойные породы.

Опилки используются в натуральном состоянии без какой-либо обработки, влажность не более 20%. (Обычно влажность воз-! душно-сухих опилок около 7%). Объемная насыпная масса используемых опилок в, среднем 125,4 кг/м

Отработанный раствор дубления мехов,, отход производства Каунасского производ, ственного мехового объединения им. К.Гед риса. хой остаток 4,5-5,3%, рН 3,9 — 4,4, NaCI 20 — 35 г/л, Сг2Оз 0,8 — 1,2 г/л, жиры 2—

10%

Технология приготовления сырьевой смеси следующая.

В шаровой мельнице совместному помолу подвергают натуральную сланцевую

: золу с природной карбонатной опокой до остатка на сите 008 менее 20% до удельной поверхности 5000 — 7000 см /г.

В отдельной емкости смешивают необходимые количества воды и хлорида кальция. Затем в бетономешалке смешивают древесные опилки с приготовленным раствором хлорида кальция и обработанным раствором дубления мехов, вводят молотую смесь золы и опоки и все перемешивают до гомогенности массы (5 — 7 мин) подвижность

-; смеси-ОК3 см. Формование образцов арбо-! лита осуществляют посредством пластично го литья, с применением кратковременного ,(30 с) виброуплотнения в металлические

, формы с размерами ячеек 10 х 10 х 10 см.. ,, Твердение образцов проводят в натуральных условиях, выдерживанием над водой в, течение 3,7 и 28 суток до остаточной влажности 20 — 25%. После чего образцы подвергают определению технических свойств.

Аналогичным образом приготовлены и определены свойства известных образцов.

Отработанный раствор дубления мехов действует как активизатор твердения и как пластификатор арболитовой массы. Это, наверное, можно объяснить присутствием в растворе Cr, Присутствие же СГ ионов способствует уменьшению CaClz в смеси.

Карбонатная опока служит минерализатором древесного заполнителя. Механизм минерализации опилок можно объяснить следующим образом. На поверхности опилок образуется пленка кремнегеля, которая всасывает в себя экстрактивные вещества опизатора, когда содержащиеся в опилках сахаристые вещества замедляют схватывание и твердение вяжущего. Минерализация опилок улучшает свойства бетона, облегчает и ускоряет процессы твердения, Такую бетонную смесь можно даже пропаривать (в то

10 время как известные арболитовые смеси пропариванию не поддаются),I Совместный же помол карбонатной опоки со сланцевой, золой обуславливает не только физико-механическую активацию (инертных, остеклованных частиц золы), но и химическую активацию минералов золы (силикатов, алю20 минатов, окиси кальция) воздействием активной аморфной двуокиси кремния, содержащейся в карбонатной опоке и имеющей наиболее тесные контакты с поверхностью сланцеэольных частиц в процессе совместного помола этих компонентов, Мелкие карбонатные частицы служат как центры кристаллизации, При твердении смеси зто сказывается на увеличении количества низкоосновных гидросиликатов, повышающих прочность строительных изделий. Оба эти вещества, таким образом, в предлагаемой арболитовой смеси выступают как кремнеземисто-сланцезольное вяжущее; Одно. из ва>кнейших его преимуществ заклк>чается в том, что оно способно полностью заменить такие вяжущие как портландцемент и известь. Это подтверждается данным изобретением, по которому изготовленный опилковый бетон своим качеством превосходит арболит на тради ци он н ых вяжущих.

Примеры составов сырьевой смеси и показатели свойств продуктов твердения приведены в таблице.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для получения арболита, включающая золу, древесный заполни50 тель, минерализатор, активизатор твердения, отличающаяся тем, что, с целью экономии материалов, повышения прочности и снижения коэффициента теплопроводности, она содержит сланцевую золу, в качестве минерализатора смесь карбонатной опоки и хлорида кальция, в качестве активиэатора твердения отработанный раствор дубления мехов при следующем соотношении компонентов, м %.

5 лок, и этим предупреждается замедление процессов схватывания вяжущего, что происходит при отсутствии добавок минерали1694528

Сланцевая зола

Древесный заполнитель

Карбонатная опока

41,6 — 43

0,57 — 0,86

Хлорид кальция

Отработанный раствор дубления мехов

Вода

8,5-9,4

13,9-14,3.

0,44 — 0,63

Остальное

Со е жание компонента, мас.

Компонент и показатель свойств

П е агаемая

Известная

Сланцевая зола

Древесный заполнительХлорид кальция

Активизатор твердения — отработанный раствор дубления мехов

Карбонатная опока

Вода

Растворимое стекло

Зола-унос

Водный раствор аммиака

Прочность на сжатие, МПА через 3 суток.", через 7 суток через 28 суток

Плотность, кг/мз

Коэффициент теплопроводности, Вт/м

Прочность при изгибе, МПа через 3 суток через 7 суток через 28 суток

Водопоглощение через 24 ч, $ мас.

Сорбционное увлажнение, 7

Начальная влажность формируемой смеси, 41,6

9,3

42,2

9,4

43,0

8,5

10

0,57

0,84

0,86

0,56

14,1

32,9

0.44

13,9

33,9

0,63 .14,3

33,0

10

6,0

12,64

22;251080

5,4

11,23

20,08

1200

3,25

8,7

16,3

980

3,0

4,8

9,7

1.900

2,5

5,3

10,5

1850

2,8

6,9

11,2

1850

0;217

0,234

0,719

0,696

0,205

0,754

2,81 5;20

5,28

2,53

4,62

5,03

1,52

3,58

4,08

42,0

30,1

23,2

8,8:

10,1

7,7

49,3

51,3

49,0

Составитель Н. Щекина

Техред М.Моргентал

Редактор Т. Горячева

Корректор В. Гирняк

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Óæãîðîä, ул.Гагарина, 101

Заказ 4124 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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