Вяжущее

 

Используется в промышленности строительных материалов, Сущность: вяжущее содержит, мас.%: гипс 4 - 5; продукт обжига цеолитсодержащей породы и фосфогипса 3 - 10; портландцементный клинкер остальное . Вяжущее готовят смешением указанных компонентов. Прочность вяжущего в 28-суточном возрасте 68 МПа, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 04 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887064/33 (22) 04.12.90 (46) 15.,06,93, Бюл, М 22 (71) Белорусский технологический институт им. С.M.Êèðîâà (75) О.А.Оша (CU), M.È.Êóçüìåíêîâ, Т.С.КУницкая, В.П.Нестеренко и О,П.Усова (SU) (56) Патент США N 3782991, кл. С 04 В

13/22, 1974.

Авторское свидетельство СССР

М 1719337, кл. С 04 В 7/00, 1989.

Изобретение относится к технологии производства строительных материалов и может быть использовано при получении вяжущих веществ на основе портландцемента.

Цель изобретения — ускорение твердения, повышение прочности и водонепроницаемости цемента.

Поставленная цель достигается тем, что вяжущее, включающее портландцементный клинкер, гипс и продукт обжига при 600—

800 С смеси, содержащей цеолитсодержащую породу и добавку, смесь содержит в качестве добавки фосфогипс при следующем соотношении компонентов. мас. :

Цеолитсодержащая порода 40 — 70

Фосфогипс 30 — 60, при следующем соотношении компонен= тов вяжущего, мас,%,:

Гипс 4 — 5

Указанный. продукт обжига 3.— 10

Портландцементный клинкер Остальное

„„Я „„1821453 А1 (54) ВЯЖУЩЕЕ (57) Используется в промышленности строительных материалов, Сущность; вяжущее содержит, мас. : гипс 4 — 5; продукт обжига цеолитсодержащей породы и фосфогипса

3 — 10; портландцементный клинкер остальное. Вяжущее готовят смешением указанных компонентов. Прочность вяжущего в

28-суточном возрасте 68 МПа, 2 табл.

Химический состав сырьевых компонентов представлен в табл,1.

Фосфогипс — это отход производства экстракционной фосфорной кислоты из апатитов или фосфоритов, состоящий иэ тонкодисперсных частиц двуводного сернокислого кальция с примесью неотмытых кислот— фосфорной, фтористоводородной и серной.

Природные цеолиты представляют собой водные алюмосиликаты щелочных и щелочно-земельных металлов, наиболее обогащенные кремнеземом и характеризующиеся большой удельной поверхностью (до нескольких сотен м lкг). Цеолитсодер2 жащая порода содержит; клиноптилолит

60, модернит — 10%, остальное — монтмо- . риллонит, кварц, полевые шпаты, кальцит, вулканическое стекло и др, Продукт обжига смеси цеолитсодержащей породы и фосфогипса является полиминеральной добавкой, подобно крентам, содержащей аморфный кремнезем, сульфаты и фосфаты кальция, калия, натрия, желе1821453 остальное

Таблица 1

Химический состав сырьевых компонентов за, а также новообразования в виде сульфоалюминатных соединений.

Вяжущее с этой добавкой повышает как начальную, так и конечную прочности цементного камня за счет затравочного действия труднорастворимых сульфатов и фосфатов, а также каталитически активных свойств поверхности, связанных с наличием на ней кислотных центров, генерируемых в результате обжига смеси цеолитсодержа- 10 щей породы и фосфогипса при 600 — 800 С.

Активные центры способствуют увеличе-. нию гидратации клинкерных минералов и процессам поликонденсации в цементноводной системе, 15

Кроме того, сама добавка является источником образования большого количества гидросульфоалюмината кальция и тонкодисперсной гели, заполняющей поры и капилляры, уплотняющей структуру и тем 20 самым обеспечивающей повышение прочности и водонепроницаемости цементного камня, Пример 1. Берут 93 мас,% портландцементного клинкера, 4 мас.% гипса и 3 25 мас.% продукта обжига, который готовят следующим образом: фосфогипс (60 мас,%) и цеолитсодержащую породу (40 мас.%) перемешивают, измельчают до удельной поверхности порядка 300 м /кг, в порошок 30 вводят воду в количестве 39 — 40% и готовят гранулы диаметром 5 — 10 мм, которые затем обжигают при температуре 600 — 800 С в течение 2 ч, Приготовленную смесь размалывают до 35 удельной поверхности порядка 400 м /кг.

Полученное вяжущее вещество испытывают в растворных образцах 1: 3 при В/Ц = 0,40 на изгиб и сжатие в возрасте 1, 3 и.28 сут по

ГОСТ 310.76. 40

Водсмепронйцаемость определяли по стандартной методике на образцах в виде усеченных конусов с диаметром у основания

79 мм и высотой 50 мм в возрасте 28 сут.

Остальные примеры выполнены аналогично примеру 1, но отличаются составами компонентов и сведены в.табл.2.

Результаты испытаний приведены в табл.2.

Иэ таблицы видно, что сравнению с прототипом начальная (1 — 3 сут) прочность при изгибе повышается на 30 — 40, а конечная (28 сут.) на 40-60%, прочность же при сжатии соответственно увеличивается на 40 — 50% и 30 - 40%. Водонепроницаемость цемент- . ного камня по сравнению с прототипом повышается на 27 — 55%.

Применение предлагаемого вяжущего в промышленности строительнйх материалов ме только значительно ускорит твердение и повысит прочность цементного камня, но и . решит вопросы экологии путей утилизации обременительных отходов химических производств — фосфогипса, 1

Вяжущее, включающее портландцемейтный клинкер, гипс и продукт обжига при

600 — 800 С смеси, Содержащей цеолитсодержащую породу и добавку, о тл и ч à юще е с я тем, что, с целью ускорения твер-. деыия, повышения прочности и водойепроницаемости, смесь содержит s качестве добавки фосфогипс при следую@ем соотношении компонентов, мас.%: цеолитсодержащая порода — 40-70, фосфогипс — 30-.60, при следующем соотношении компонентов вяжущего, мас.%: гипс.. 4 — 5 указанный продукт обжига, 3-10 портландцементный клинкер

Формула изобретения

1821453

Та.бенце 2

Составы взмущит и результаты из иенытзннй

OAOHO

Состав добавки. мэс. g

П ел п ности. МПв

Пример

Состав ела@щего, мвс.g ириизмбе. зв време. сут и рониц вепри сиатии. sa време, стт. фосфо- нефелисипс нов ыЯ втлвм

28 цйолитСОАар из щвв пороцв мост ° чв роз

28 стт., МПв портлвндцементныа тлинте мпс

31

1S 2,2

34.7 23.4

5.1

53;4

0.55

Составитель О; Самохина

Техред М.Моргентал Корректор Е. Папп

Редактор

Заказ 2090 Тираж .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-36, Рауаская наб., 4/5

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

2

Э

5

6 7

9

По про40

93

69.5

93

82

4

4,5

5

5

Э

Э

6

1О

3,0

3,2

3.3

2,9

2,9 л.2

2.1

2.0

Э.9

3.8

3.8

4.0

3.5

3.2

3.8

Э,2

2,9

8.1

6,6

8,5

6.0

7,8

5,8

7.9

5,7

S,8

16.8

23,6

22,,0

20.5

20.2

20,0

19,4

192

16,4. 36.5

Э4,2

34.8

Э2.3

34,1 .28.4

26,5

2S,7

29,6

60,5

67.0

66,0

83.0

59.0

55.7

54.4

53.5

51 5

0.70

0.80

0.85

0.83

0.70

0.70

0.75

0.80

0.70