Бесклинкерное композиционное вяжущее

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства стеновых материалов, в частности для производства безобжигового кирпича и стеновых блоков полусухого прессования. Технический результат - повышение эстетических свойств вяжущего и увеличение скорости набора прочности в начальные сроки твердения при пониженном содержании щелочного компонента. Состав вяжущего: известняк или доломит 20-90%, щелочной компонент 2-3%, шлак - остальное, влажность смеси 12-16%. В качестве щелочных компонентов могут быть использованы щелочи NаОН, КОН, щелочные соли Nа2СО3, К2СО3, а также смеси указанных щелочей с щелочными карбонатами и жидкими стеклами в различных соотношениях. 2 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бесклинкерного вяжущего.

Вяжущее может быть использовано при производстве стеновых блоков и других строительных материалов методом полусухого прессования.

Известно бесклинкерное композиционное вяжущее, включающее шлак цинка, глину и известь [1]. Недостатки такого вяжущего состоят в том, что: 1) при относительно высокой прочности через 28 суток твердения в воде вяжущее имеет низкую скорость твердения в начальные сроки; 2) указанное вяжущее предполагает использование малораспространенного шлака цинка и требует больших энергозатрат для помола до высокой удельной поверхности, равной 800-900 м2/кг; 3) изделия на основе указанного вяжущего имеют невыразительные архитектурно-эстетические свойства, вызванные добавкой глины, которая затрудняет пигментацию смеси.

Известны шлакощелочные вяжущие с добавками магнезита, доломита и кальцита в количестве 1-3%, повышающими прочность, уменьшающими водопотребность, сокращающими сроки схватывания [2]. Недостатком этих вяжущих является высокое содержание щелочного компонента, образующего высолы на поверхности изделий и снижающего архитектурно-эстетические свойства изделий.

Целью изобретения является повышение эстетических свойств вяжущего и увеличение скорости набора прочности в начальные сроки твердения при пониженном содержании щелочного компонента. Достигается она тем, что вяжущее содержит в своем составе шлак металлургического производства, тонкодисперсный наполнитель - известняк или доломит и щелочной компонент при следующих массовых соотношениях: известняк или доломит - 20-90%, щeлoчнoй компонент - 2-3%, шлак - остальное.

В качестве щелочных компонентов могут быть использованы щелочи NaOH, KOH, щелочные соли Na2CO3, K2CO3, а также смеси указанных щелочей с щелочными карбонатами и жидкими стеклами в различных соотношениях.

Изготовление вяжущего осуществляется следующим образом. Шлак металлургического производства подвергается сухому или мокрому измельчению в шаровой мельнице до удельной поверхности 300-400 м2/кг. Известняк или доломит, измельченный до Sуд=400-900 м2/кг, смешивается со шлаком и затворяется раствором гидроксида натрия до влажности 12-16% для обеспечения pH среды не ниже 14,5. Для повышения активности и однородности смесь может быть обработана на бегунах сухого или мокрого помола. В смесь могут быть введены различные заполнители и тонкодисперсные наполнители, в том числе и пигменты. Изготовление изделий на основе полученного шлакокарбонатного вяжущего производится путем прессования их в прессформах при удельном давлении не менее 5 МПа. Твердение изделий осуществляется в нормально влажностных условиях или при ТВО (температура изотермии - 50oC) в течение 10-11 ч. Изделия имеют белый или светло-серый цвет и легко поддаются объемному окрашиванию при введении в смесь различных пигментов.

С использованием предлагаемого вяжущего были изготовлены образцы из липецкого доменного гранулированного шлака и известняка Иссинского карьера Пензенской области с содержанием CaCO3 92%. Химический состав шлака приведен в таблице 1. Составы смесей и результаты физико-механических испытаний приведены в таблице 2.

Образцы прессовались при удельном давлении 8 МПа и твердели во влажностных условиях при температуре 25oC. Результаты испытаний показали, что использование тонкодисперсного известняка в качестве наполнителя шлакового вяжущего не препятствует образованию гидросиликатного перколяционного каркаса оптимальной структуры с плотной упаковкой частиц наполнителя, прорастанием гидратных новообразований шлаковой матрицы сквозь тонкие прослойки в местах контакта известняковых частиц. Высокие прочностные показатели шлакокарбонатных образцов указывают на то, что известняк выступает в роли не только инертного наполнителя, но и частично реагирует с вяжущим; известняковые примеси, содержащие, как правило, активные SiO2, Al2O3, Fe2O3, проявляют пуццоланические свойства, вступая в реакцию с гидролизной известью с образованием гидросиликатов, гидроалюминатов и гидроферритов кальция; не исключается возможность образования сложных комплексных соединений - гидрокарбоалюмината кальция и основного карбоната кальция.

Литература 1. А.С. N 1717570 A1, МПК C 04 B 7/00, E 21 F 15/00.

2. Сулейменов С. Т. , Естемесов З.А., Даулетов Н.Д. Карбонатсодержащие шлакощелочные вяжущие//Строительные материалы и конструкции. - Киев.: Будивильник, 1986. - N 2. - с. 15.

Формула изобретения

Бесклинкерное композиционное вяжущее для производства стеновых материалов, включающее шлак металлургического производства, щелочной компонент и тонкодисперсный наполнитель из карбонатной породы - известняка или доломита, отличающееся тем, что оно содержит указанные компоненты при следующем соотношении, мас.%: Щелочной компонент - 2 - 3 Указанный тонкодисперсный наполнитель - 20 - 90 Шлак - Остальне при этом влажность смеси составляет 12 - 16%.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу утилизации пыли, образующейся при восстановлении железной руды

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам получения стали и гидравлически активных связующих

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству и применению цементов с добавками, в том числе шлаков

Вяжущее // 2110493
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве декоративных строительных растворов и бетонов
Изобретение относится к строительным материалам

Изобретение относится к строительной индустрии и предназначено для получения заполнителя и гидравлического вяжущего из высокоосновных шлаков металлургического производства

Изобретение относится к способам очистки фосфорного шлака от фосфина, фтористого водорода и сероводорода
Вяжущее // 2005697
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к изготовлению шлакоблоков, шлакоплит, а в композиции с различными наполнителями- бетонных смесей

Вяжущее // 1813752
Изобретение относится к составам вяжущих и

Вяжущее // 1788951
Изобретение относится к способу получения сульфатного цемента или заполнителей из сульфатного цемента, причем гидравлически активные синтетические шлаки с основностью шлака CaO/SiO2 между 1,35 и 1,6, как, например, шлаки от сжигания мусора и/или доменные шлаки в смеси со шлаками от производства стали после восстановления оксидов металлов в расплаве, и с содержанием Al2O3 10-20 вес

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к легкобетонным смесям для теплоизоляционных изделий, используемых в ограждающих конструкциях

Вяжущее // 2186043
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам бесклинкерного вяжущего на основе сталеплавильных и доменных шлаков, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий, а также строительных растворов

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бесклинкерных шлаковых вяжущих, применяемых для получения декоративных цементов, а также для растворов и бетонов на их основе
Изобретение относится к шлакощелочным материалам и может быть использовано в качестве самостоятельного строительного материала или в составе бетонных смесей для дорожного, гражданского и промышленного строительства
Изобретение относится к составу сульфатно-шлакового вяжущего, применяемого при изготовлении строительных изделий и конструкций, а также при возведении массивных подземных и подводных бетонных и железобетонных сооружений
Вяжущее // 2363673
Изобретение относится к составам бесклинкерного вяжущего на основе доменного и мартеновского шлаков и может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий и строительных растворов

Вяжущее // 2363674
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бесклинкерного вяжущего на основе доменного шлака и отвального шлака ферропроизводства, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий, строительных растворов и сухих строительных смесей
Вяжущее // 2366627
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бесклинкерного вяжущего, на основе доменного шлака и высокоосновного шлака от выплавки металлического марганца, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий, строительных растворов и сухих строительных смесей

Вяжущее // 2368577
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бесклинкерного вяжущего на основе доменного шлака, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий, строительных растворов и сухих строительных смесей

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства стеновых материалов, в частности для производства безобжигового кирпича и стеновых блоков полусухого прессования

Наверх