Способ приготовления наномодифицированного цемента и устройство для его осуществления

Авторы патента:

C04B40/00 - Способы вообще, для воздействия на свойства составов строительных растворов, бетона или искусственных камней, например их схватывание или твердение (активные ингредиенты C04B 22/00-C04B 24/00; твердение определенных составов C04B 26/00-C04B 28/00; получение пор, ячеек или облегчение C04B 38/00; механические аспекты B28; например кондиционирование материала, перед формованием B28B 17/02)

Владельцы патента RU 2515345:

Бусыгин Евгений Юрьевич (RU)

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к получению высокопрочных пластифицированных цементов и бетонов, для восстановления свойств цементов, потерявших свою активность. Техническим результатом является получение наномодифицированного цемента при низких энергозатратах. Предложен способ приготовления наномодифицированного цемента, заключающийся в совместном помоле исходного цемента с суперпластификатором. При этом предварительно цемент с суперпластификатором подвергают ударной активации в аэродинамическом устройстве при ускорении 35-40 g и частоте 20000-25000 ударов/сек. Причем количество суперпластификатора составляет 10-15% от массы цемента. Затем полученный наномодификатор цемента в количестве 2-4% от массы цемента перемешивают с исходным цементом в диагломераторном смесителе. Раскрыта также установка для осуществления указанного способа, содержащая камеру активации, смесительную камеру и загрузочное, разгрузочные устройства, и загрузочно-разгрузочное устройство. Причем камера активации выполнена аэродинамической, а смесительная камера снабжена основным и дополнительными диагломераторами. Разгрузочно-загрузочное устройство входом связано со смесительной камерой, а выходом - с камерой активации. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к получению в строительных компаниях высокопрочных пластифицированных цементов и бетонов, для восстановления свойств цементов, потерявших свою активность, и может быть использовано при изготовлении железобетонных изделий и конструкций без пропаривания, для изготовления штучных тонкостенных изделий сложного профиля, а также для изготовления пенобетонных изделий.

Известны составы цементов низкой водопотребности, включающие бездобавочный портландцемент или портландцементный клинкер с минеральными кремнеземистыми добавками (шлак, зола, туф, песок и др.), с органическими водопонижающими реагентами на основе нафталин сульфокислоты с формальдегидом, минеральный активный (гранулированный доменный шлак, зола и др.) и/или инертный (кварцевый песок, хвосты обогащения руд) наполнители. Известны также способы их изготовления, включающие совместный помол указанных компонентов (см. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. - Изд. 2-е, переработанное и дополненное. М.: Стройиздат, 1998 г., 768 с., стр. 593-611).

Известен способ приготовления пластифицированных цементов, включающий обработку в дезинтеграторе цемента и добавки при скорости соударения частиц 120-150 м/с, в качестве добавки используют суперпластификатор C-3-натриевую соль продукта конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом, а обработку ведут в режиме, обеспечивающем частоту соударений 3-4 за 10^-3 с (см. RU №2031893, C1, CO 4B 40/00).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ получения пластифицированных портландцементов путем совместного помола в виброцентробежной мельнице исходного портландцемента и суперпластификатора С-3, причем сначала сухой суперпластификатор C-3 подвергают активации при ускорении 10-20 g, a затем исходный портландцемент с добавкой 2-5% активированного суперпластификатора также подвергают помолу в виброцентробежной мельнице при ускорении 10-20 g до получения на сите №008 не более 0,5% просеиваемой массы (см. RU №2094404, 1997 г.).

Недостатком известного способа являются высокие энергозатраты на получение такого цемента, связанные с необходимостью молоть весь объем исходного цемента с добавкой активированного суперпластификатора.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения наномодификатора цемента, повышающего его прочность в 1,5-2 раза или снижающего расход цемента до 30%, а также получения на его основе высокопрочных пластифицированных цементов и бетонов на их основе, обладающих высокой ранней прочностью при низких энергозатратах на их производство.

Для этого в способе приготовления наномодификцированного цемента предварительно подвергают ударной активации в аэродинамическом устройстве при частоте 20000-25000 ударов/сек смесь цемента и суперпластификатора (10-15% от массы цемента), а затем для получения высокопрочного пластифицированного цемента полученный наномодификатор цемента в количестве 2-4% от массы цемента перемешивают с исходным цементом в диагломераторном смесителе, или для получения высокопрочных бетонов наномодификатор цемента (2-4% от массы цемента) подают в бетоносмеситель.

В результате высокой энергонапряженности механических воздействий активируемый материал переходит из естественного состояния в «возбужденное». Такой переход сопровождается образованием наночастиц (частиц сверхвысокой реакционной способности) за счет аккумулирования части энергии кристаллической решеткой зерна цемента. Чем выше частота ударов, тем больше энергии аккумулируется в кристаллической решетке.

Известна установка для приготовления бетонной смеси, содержащая помольную камеру, состоящую из корпуса и установленного в нем ротора в виде приводного вала с мелющими телами, смесительную камеру с рабочими органами в виде лопастей и загрузочное и разгрузочное устройства (см. RU №2149059, B02C 17/16, 20.05.2000).

Недостатком установки является недостаточная эффективность измельчения и смешивания материалов и большие энергозатраты, кроме того, измельчение трением мелющих тел и измельчаемого материала приводит к интенсивному износу корпуса помольной камеры и ее рабочих органов.

Наиболее близкой к данному изобретению является известная установка для приготовления бетонной смеси, содержащая помольную камеру, состоящую из корпуса и установленного в нем ротора в виде приводного вала с мелющими телами, смесительную камеру с рабочими органами в виде лопастей, загрузочное и разгрузочное устройства. Помольная камера выполнена аэродинамической, для чего снабжена жестко закрепленными на приводном валу нагнетательными лопастями и центробежным диском с отверстиями по его периферии, а мелющие тела выполнены в виде вертикальных стержней, установленных на центробежном диске с выступанием над его верхней и нижней поверхностями. Смесительная камера снабжена коническим штоком, на котором закреплены лопасти, выполненные спиральными, а установка снабжена вторым разгрузочным устройством, которое входом связано с помольной камерой, а выходом - со смесительной камерой (см. RU №2168486, C04B 40/00, 2001).

Недостатком установки является недостаточная энергонапряженность в рабочей зоне камеры активации для образования наносиликатных композитов, повышающих эффективность наномодификатора.

Задачей данного изобретения является повышение интенсивности энергетических воздействий в рабочей зоне камеры активации и смесительной камере, достаточных для образования наносиликатных композитов из минеральных вяжущих, являющихся основой наномодификаторов, повышающих прочность бетонов в 1,5-2 раза.

Для этого в установке для приготовления наномодификатора цемента, содержащей камеру активации, состоящую из корпуса и установленного в нем ротора в виде приводного вала с мелющими телами, смесительную камеру с рабочими органами в виде лопастей, загрузочное и разгрузочное устройства. Камера активации выполнена аэродинамической, для чего снабжена жестко закрепленными на приводном валу диагломератором и центробежным диском, а мелющие тела выполнены в виде вертикальных стержней эллипсовидного сечения и зажимов с гибкими элементами, установленных на центробежном диске с выступанием над его верхней и нижней поверхностями, а гибкие элементы выступают за периферию диска. Между гибкими элементами и корпусом камеры установлен сетчатый отражатель, а на внутренней поверхности конусных частей корпуса закреплены отражатели в виде уголков и перпендикулярных к ним стержней. На центробежном диске в центре закреплен конусный распределитель материала. Смесительная камера снабжена основным диагломератором, жестко закрепленным на приводном валу и вспомогательными диагломератораторами, жестко закрепленными на верней части корпуса камеры с индивидуальными приводами. Внутри корпуса в центральной его части установлен горизонтальный сетчатый рассекатель потоков, а нижняя часть корпуса снабжена отражателями в виде перпендикулярно закрепленных к корпусу стержней. Установка снабжена загрузочным и разгрузочно-загрузочным устройствами. Разгрузочно-загрузочное устройство входом связано со смесительной камерой, а выходом - с камерой активации, и два разгрузочных устройства с камеры активации и смесительной камеры.

Помольная камера выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных основаниями с диаметром D и высотой Н, определяемыми следующим соотношением: D:H=2-2,2.

Смесительная камера выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных основаниями с диаметром D и высотой H, определяемыми следующим соотношением: D:H=1,25-1,30.

На фиг.1 представлена схема данной установки, на фиг.2 - вид сверху на центробежный диск.

Установка содержит смонтированные на общей раме 1 корпус 4 камеры активации и корпус 11 смесительной камеры, загрузочные устройства 8 и 13, разгрузочные устройства 3 и 16. Внутри корпуса 4 вертикально расположен ротор в виде приводного вала 7, кинематически связанного с электродвигателем 2. На валу 7 жестко закреплены диагломератор 9 и центробежный диск 5. На центробежном диске 5 закреплен конусный распределитель материала 10 и вертикальные стержни 25 с гибкими элементами 24 с выступанием над поверхностью и под поверхностью этого диска, а гибкие элементы 24 выступают за периферию центробежного диска 5. Между гибкими элементами 24 и корпусом камеры активации 4 расположен сетчатый отражатель 23. На внутренней поверхности корпуса 4 закреплены уголковые отражатели 6. Загрузочное устройство 8 связано со смесительной камерой 11 и является одним из разгрузочных устройств смесительной камеры 11. Через загрузочное устройство 8 в камеру активации поступает смесь перемешанных компонентов. Через разгрузочное устройство 3 выгружается наномодификатор цемента. В корпусе смесительной камеры 11 на приводном валу 18 жестко закреплен основной диагломератор 17, а на поверхности верхней части корпуса 11 закреплены дополнительные диагломераторы 12 и 14 с индивидуальными приводами. В центральной части корпуса 11 установлен сетчатый рассекатель потоков 15. В нижней части корпуса камеры закреплены стержневые отражатели 20. Смесительная камера 11 снабжена также вторым разгрузочным устройством 16.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Исходный материал (сухие компоненты) через загрузочную воронку 13 поступает в смесительную камеру 11 и подвергается интенсивному динамическому воздействию взаимно пересекающихся вихревых потоков, создаваемых посредством диагломераторов 12, 14 и 17. Дополнительными элементами интенсификации процесса перемешивания являются сетчатый рассекатель потоков 15 и стержневые отражатели 20. Сухие компоненты перемешиваются до однородной массы и посредством разгрузочно-загрузочного устройства 8 подаются в камеру активации 4. Под действием гравитационных сил материал поступает на конусный распределитель 10, а далее под действием центробежных сил материал поступает в район периферии центробежного диска 5, где подвергается интенсивному динамическому воздействию вертикальных стержней 25 и гибких элементов 24. Часть материала, отраженного вертикальными пальцами, попадает на сетчатый отражатель 23, а с отражателя 23 в зону воздушно-продуктового слоя 21. В процессе вращения центробежного диска 5 против часовой стрелки элипсовидные сечения вертикальных стержней 25, расположенные под углом 45° к радиальным направлениям, образуют турбулентные потоки 22, направленные в сторону воздушно-продуктового слоя 21. Система турбулентных потоков аэросмеси подвергается интенсивному динамическому воздействию гибких элементов 24 и сетчатого отражателя 23. Посредством восходящих потоков, создаваемых диагломератором 9, активируемый материал задерживается в рабочей зоне, что значительно повышает эффективность активации. Далее, под действием избыточного давления, создаваемого рабочими органами ротора, активированный материал (наномодификатор цемента) поступает в разгрузочное устройство 3. Полученный таким образом наномодификатор цемента может использоваться в качестве упрочняющей добавки для бетонов и растворов, а в случае необходимости получения высокопрочного пластифицированного цемента, наномодификатор снова загружается в смесительную камеру 11 в количестве 3-4% от массы загружаемого туда же исходного цемента, перемешивается до однородной массы и посредством разгрузочного устройства 16 выгружается в виде наномодифицированного высокопрочного цемента.

Пример.

На основе теоретических расчетов установлены требуемые технические характеристики к установке для производства наномодификаторов цемента и наномодифицированных цементов, а именно:

ускорение ударных воздействий должно быть в пределах 35-40 g, а частота воздействий должна находиться в диапазоне 20000-25000 ударов/сек, при этом соотношение диаметра к высоте камеры активации должно быть равным 2-2,2, а смесительной камеры - 1,25-1,3. Мощность электродвигателя смесителя - 4,0 кВт, - активатора - 3,5 кВт.

С учетом этих требований изготовлен опытный образец установки для приготовления наномодификатора цемента и высокопрочных наномодифицированных цементов.

В диагломераторном смесителе, в соответствии с п.6, смесительная камера изготовленная в виде двух усеченных конусов, соединенных основаниями. Диаметр камеры 600 мм, высота камеры 462 мм. Соотношение диаметра к высоте камеры равно 1,3. Ротор смесителя выполнен в виде приводного вала. На валу жестко закреплен основной диагломератор. Два вспомогательных диагломератора закреплены на корпусе верхней части камеры. Мощность электроприводов по 0,5 кВт. Внутри камеры установлены горизонтальный рассекатель потоков и стержневые отражатели на внутренней поверхности нижней части корпуса камеры. Привод ротора осуществляется посредством электродвигателя мощностью 4,0 кВт, 1500 об/мин. Смесительная камера имеет загрузочное устройство в виде воронки и два выгрузочных устройства в виде винтовых конвейеров. Производительность смесительной камеры равна 1000 кг/час. Удельные затраты электроэнергии на перемешивание компонентов составляют 5 Вт·час/кг.

В аэродинамическом устройстве, в соответствии с п.6, камера активации изготовлена в виде двух усеченных конусов, соединенных основаниями. Диаметр камеры 600 мм, высота камеры 300 мм. Соотношение диаметра к высоте камеры равно 2. Ротор выполнен в виде приводного вала с жестко закрепленными на нем центробежным диском и диагломератором. На центробежном диске закреплены конусный распределитель материала и восемь вертикальных пальцев элипсовидного сечения с выступанием над верхней и нижней поверхностями диска высотой 100 мм. На периферии диска между вертикальными стержнями закреплены зажимы с гибкими элементами, выступающими за периферию диска. Гибкие элементы выполнены из стального троса ⌀8 мм. В распушенном состоянии каждый конец троса представляет собой металлическую щетку из 10-ти нитей. В одном зажиме 6 таких щеток, а зажимов 8. Таким образом, общее количество нитей равно 6×10×8=480 шт., а общее количество мелющих тел с учетом вертикальных стержней и корпусов зажимов равно 512 шт. При 47,5 оборотах/сек (2850 об/мин) количество ударов за 1 сек составляет 512×47,5=24 300. Привод ротора осуществляется посредством электродвигателя мощностью 3,5 кВт через частотный преобразователь. Камера активации имеет загрузочное и выгрузочное устройства. Производительность камеры активации цемента составляет 1000 кг/час. Удельные затраты электроэнергии на активацию цемента составляют 4 Вт.час /кг.

На установке был приготовлен наномодификатор цемента и на его основе высокопрочный пластифицированный цемент. При этом были использованы следующие материалы: портландцемент ЦВМ I 42,5 H; и суперпластификаторы C-3, ЛСТ и Реокон. Отмеренное количество цемента - 10 кг и суперпластификатора - 1,5 кг (15% от массы цемента) загружают в смесительную камеру и перемешивают до однородной массы в течение 2 минут. Полученную смесь загружают в камеру активации и активируют в непрерывном режиме. Интенсивность разгрузки полученного наномодификатора цемента составила 280 г/сек. После этого отмеряют 10 кг исходного цемента и 0,35 кг наномодификатора цемента (3,5% от массы цемента) и загружают в смесительную камеру, перемешивают до однородной массы и выгружают полученный наномодифицированный цемент. Перемешивание и выгрузку материала осуществляют в непрерывном состоянии с интенсивностью 1,4 кг/сек. Составы наномодификатора цемента приведены в табл.1.

Таблица 1
Составы наномодификатора цемента
Серия	Расход материалов, кг на 10 кг
Цемент	С-3	ЛСТ	Реокон
НМ-1	9,85	0,148	-	-
НМ-2	9,85	-	0,148	-
НМ-3	9,85	-	-	0,148
Примечание:
- С-3 - лигносульфонат нафталина;
- ЛСТ - лигносульфонат технический (натриевые соли);
- Реокон - поликарбоксилатный полимер.

Прочность наномодифицированного цемента определялась по методу испытаний с использованием полифракционного песка в соответствии с ГОСТ 30744-2001. Результаты испытаний приведены в табл.2.

Таблица 2
Результаты испытаний наномодифицированного цемента
Серия	Расход материалов на 15 л, кг	В/Ц	Прочность на сжатие, МПа
Цемент	Песок	Вода	1 сут	3 сут	7 сут	28 сут.
К Контрольный ЦЕМ I 42,5	7,95	23,85	3,98	0,5	10,9	26,4	32,8	49,6
НМЦ-1 Основной Наномодифицированный цемент (модификатор НМ-1)	7,95	23,85	2,23	0,28	25,4	53,7	79,8	96,1
НМЦ-2 Основной Наномодифицированный цемент (модификатор НМ-2)	7,95	23,85	2,3	0,32	19,2	37,6	51,7	67,4
НМЦ-3 Основной Наномодифицированный цемент (модификатор НМ-3)	7,95	23,85	2,23	0,29	24,6	48,3	70,2	83,3
Примечание:
- Цемент ЦЕМ I 42,5 H;
- Песок полифракционный Подольский;
- НМЦ - Наномодифицированный цемент, полученный на опытном образце установки;
- НМ-1, НМ-2, НМ-3 - наномодификаторы цемента, полученные на разных суперпластификаторах (см. табл.1);
- Расход воды определялся из условия равной подвижности контрольного и основных составов.

Как видно из табл.2, предлагаемый способ приготовления наномодифицированного цемента позволяет увеличить прочность цемента в 1,8 раза, причем самым эффективным является наномодификатор цемента полученный на суперпластификаторе C-3. Наномодификатор цемента НМЦ можно использовать в качестве упрочняющей добавки для бетонов и растворов в целях снижения расхода цемента до 30% без изменения прочности, для получения высокопрочных цементов и бетонов классов В60-В100 при расходе цемента до 480 кг/м³, а также для восстановления свойств цемента, потерявшего свою активность. Наномодификатор цемента обеспечивает высокую раннюю прочность бетона (через 1 сут. 20-25 МПа, через 3 суток - 32-35 МПа) при нормальных условиях твердения, а морозостойкость повышается до F600. Следовательно, наномодифицированные цементы или цементы с добавлением наномодификатора цемента (3-4% от массы цемента) целесообразно применять для изготовления изделий без пропаривания, при этом пропарочные камеры можно использовать как камеры твердения без подачи пара. Применение наномодификатора цемента в технологии производства цемента на цементном заводе обеспечит получение высокопрочных цементов М600-M1000 на основе цементов М400-М500 при снижении энергозатрат на их производство на 20-30%. Эффективность наномодификатора цемента в бетоне (таб.3 и 4) определялась путем сравнения показателей качества бетонных смесей, бетонов контрольного и основного состава.

Таблица 3
Составы бетонов для определения эффективности наномодификатора цемента
Серия	Расход материалов, кг/м³
Ц	П	Щ	В	НМЦ
К-1 Контрольный (ПЦ М500 Д0)	350	750	1100	186	-
НМ-1 Основной водоредуцируемый	350	750	1100	140	12,25 (3,5%)
НМ-2 Основной водоредуцируемый с пониженным расходом цемента на 30%	240	850	1100	160	8,4 (3,5%)
НМ-3 Основной водорудуцируемый на ПЦ М500 Д0 (потерял активность на 60%)	350	750	U 00	186	12,25 (3,5%)

Примечание:
- Цемент Белгородский М500 Д0;
- Песок Вяземский Мкр=2,4;
- Щебень гранитный фр. 5-20;
- НМЦ - наномодификатор цемента
- Цемент Белгородский М500 Д0 (потерял активность на 60%).
Таблица 4
Результаты испытаний наномодификатора цемента на соответствие ГОСТ 24211-2003
Серия	Прочность на сжатие, МПа	Морозостойкость	Примечание
1 сут	3 сут	7 сут	28 сут
К-1	8,5	15,5	21,5	26,8	F400	-
НМ-1	24,8	36,3	44,2	53,7	F600	Увеличение прочности на 200% Соответствует ГОСТ 24211-2003
НМ-2	9,8	15,1	18,7	27,9	F500	Соответствует контрольному
НМ-3	9,4	13,1	19,3	27,1	F500	Соответствует контрольному

1. Способ приготовления наномодифицированного цемента, включающий совместный помол исходного цемента с суперпластификатором, отличающийся тем, что предварительно подвергают ударной активации в аэродинамическом устройстве при ускорении 35-40 g и частоте 20000-25000 ударов/сек цемента и суперпластификатора (10-15% от массы цемента), а затем полученный наномодификатор цемента (2-4% от массы цемента) перемешивают с исходным цементом в диагломераторном смесителе.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для активации берут портландцемент без добавок.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для активации берут порошковые суперпластификаторы на основе сульфированных меламин формальдегидных и нафталин формальдегидных соединений, модифицированных лигносульфонатов, а также карбоксилатных полимеров.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для перемешивания берут исходные портландцементы как с добавками, так и без добавок, а также цементы, потерявшие свою активность.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при перемешивании дополнительно вводят противоморозные добавки в количестве не более 3% от массы цемента.

6. Установка для приготовления наномодифицированного цемента, содержащая камеру активации, состоящую из корпуса и установленного в нем ротора в виде приводного вала с мелющими телами, смесительную камеру с рабочими органами в виде лопастей, загрузочное и разгрузочное устройства, отличающаяся тем, что камера активации выполнена аэродинамической, для чего снабжена жестко закрепленными на приводном валу диагломератором и центробежным диском, а мелющие тела выполнены в виде вертикальных стержней эллипсовидного сечения и зажимов с гибкими элементами, установленных на центробежном диске с выступанием над его верхней и нижней поверхностями, а гибкие элементы выступают за периферию диска, между гибкими элементами и корпусом камеры установлен сетчатый отражатель, а на внутренней поверхности конусных частей корпуса закреплены отражатели в виде уголков и перпендикулярных к ним стержней, на центробежном диске в центре закреплен конусный распределитель материала, смесительная камера снабжена основным диагломератором, жестко закрепленным на приводном валу и вспомогательными диагломераторами, жестко закрепленными на верней части корпуса камеры с индивидуальными приводами, внутри корпуса в центральной его части установлен горизонтальный сетчатый рассекатель потоков, а нижняя часть корпуса снабжена отражателями в виде перпендикулярно закрепленных к корпусу стержней, установка снабжена загрузочным и разгрузочно-загрузочным устройствами, разгрузочно-загрузочное устройство входом связано со смесительной камерой, а выходом - с камерой активации, и два разгрузочных устройства с камеры активации и смесительной камеры.

7. Установка по п.5, отличающаяся тем, что помольная камера выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных основаниями с диаметром D и высотой H, определяемыми следующим соотношением D:H=2-2,2.

8. Установка по п.5, отличающаяся тем, что смесительная камера выполнена в виде двух усеченных конусов, соединенных основаниями с диаметром D и высотой H, определяемыми следующим соотношением D:H=1,25-1,30.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении плит и панелей, предназначенных для внутренней и внешней облицовки промышленных и гражданских зданий, подоконных плит, лестничных ступеней и малых архитектурных форм.

Способ изготовления ячеистого бетона с замкнутыми (закрытыми) порами (варианты), устройство для получения пенообразной среды и форма для формообразования изделий, предназначенные для реализации способа // 2510330

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам и конструкциям для изготовления изделий из конструкционно-теплоизоляционного ячеистого бетона с замкнутыми порами.

Способ приготовления бетонных смесей на активированной воде затворения // 2508273

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве сборного железобетона и в монолитном строительстве. Техническим результатом является повышение пластичности смесей, снижение энергозатрат за счет снижения температуры термовлажностной обработки и сокращения времени экзотермической выдержки.

Способ получения теплоизоляционного огнестойкого материала // 2504529

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для производства огнестойких панелей, перегородок, потолков, дверей и других конструктивных элементов, используемых при строительстве гражданских и промышленных зданий, в которых требуется обеспечение пожаробезопасности и безопасности жизнедеятельности человека.

Способ изготовления теплоизоляционных изделий // 2504526

Изобретение относится к области производства теплоизоляционных строительных материалов в виде плит, скорлуп и других изделий с заданными геометрической формой и размерами.

Установка для определения кинетики карбонизации бетона // 2502711

Изобретение относится к области исследования физико-химических свойств бетона в условиях воздействия на образец углекислого газа заданной концентрации. Установка содержит не менее 2-х герметичных камер с заполненной водой U-образной трубкой для сброса избыточного давления в камере, впускным и выпускным газовыми распределительными коллекторами, фильтрами для очистки забираемой из камер газовоздушной среды и с установленными внутри каждой камеры вентилятором и ванной с насыщенным раствором соли для создания и постоянного поддержания заданной относительной влажности воздуха внутри камеры, подсоединенный к герметичным камерам через впускной газораспределительный коллектор и установленные на трубопроводах электромагнитные клапаны источник углекислого газа, автоматический газоанализатор с побудителем расхода газа, газовый распределительный коммутатор для попеременного забора пробы из камер и передачи ее в газоанализатор через побудитель расхода газа, кроме того, газоанализатор соединен с ЭВМ для автоматизации контроля за концентрацией газа в герметичных камерах и подачей в них газа через электромагнитные клапаны.

Способ получения кислотостойкого бетона // 2500656

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций из кислотостойких бетонов.

Способ изготовления гранитоцементных изделий // 2500655

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к технологии гранитоцементных изделий из мелкозернистых бетонов, и может быть использовано для изготовления элементов отделки цоколей стен зданий, плитки для полов, брусчатки для дорог и тротуаров и других атмосферостойких изделий.

Способ приготовления бетонной смеси // 2496748

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них. В способе приготовления бетонной смеси, включающем перемешивание части расчетной дозы жидкости затворения с цементом в смесителе-активаторе, введение оставшейся части расчетной дозы жидкости затворения в бетоносмеситель с заполнителем, последующее введение полученной в смесителе-активаторе суспензии в бетоносмеситель и окончательное перемешивание полученной смеси, в качестве жидкости затворения используют воду, которую предварительно заливают в смеситель-активатор в объеме (40÷70)% от расчетной (рецептурной) дозы жидкости затворения, которую в процессе заливки в смеситель-активатор активируют, для чего пропускают со скоростью (1÷2) м/с через поперечное магнитное поле, напряженность которого лежит в диапазоне (500÷2000) Э, затем, после заливки в смеситель-активатор, упомянутую жидкость подвергают дополнительной вторичной активации путем ее кавитационной дезинтеграции, для чего на нее воздействуют ультразвуком, частота которого лежит выше частоты порога кавитации в диапазоне низких частот от 20 кГц до 100 кГц, а интенсивность упомянутого ультразвука лежит в области стабильной кавитации от 1,5 Вт/см2 до 2,5 Вт/см2, причем в процессе кавитационный дезинтеграции жидкости затворения в нее засыпают и перемешивают цемент, при этом одновременно с заливкой жидкости затворения в смеситель-активатор также заливают оставшуюся от расчетной (рецептурной) дозы часть жидкости затворения в бетоносмеситель с заполнителем, в качестве которой используют воду, которую в процессе ее заливки в бетоносмеситель с заполнителем омагничивают, для чего ее также пропускают со скоростью (1÷2) м/с через поперечное магнитное поле, напряженность которого лежит в диапазоне (500÷2000) Э, затем после перемешивания суспензии - цементного теста в смесителе-активаторе в течение 1-1,5 минут, ее переливают в бетоносмеситель и полученную смесь окончательно перемешивают в течение 1,5-2 минут.

Способ получения теплоизоляционного материала // 2493136

Изобретение относится к области строительства, в частности к способу получения теплоизоляционного материала на основе отходов деревообработки. Технический результат заключается в снижении плотности материала и повышении его теплоизоляционных свойств.

Способ приготовления асфальтобетонной смеси // 2515652

Изобретение относится к способу приготовления асфальтобетона для дорожного строительства с использованием продукта утилизации нефтяного шлама в качестве добавки. В способе приготовления асфальтобетонной смеси путем смешивания нагретых минеральных компонентов, битума и добавки с использованием нефтяного шлама, в качестве добавки используют мелкодисперсный порошок, полученный интенсивным перемешиванием рабочего агента с нефтяным шламом при их соотношении 1,5:1 с добавлением воды для полного гашения извести, обработкой полученного продукта углекислым газом в течение 10-15 мин и выдержкой в герметичных условиях 18-30 ч, где рабочий агент получен смешением, мас.%: животного жира 1-3, адсорбента, полученного пиролизом изношенных автомобильных покрышек при 850-1100°C с последующим отделением металлического корда и измельчением до 10-3÷10-5 м, 18-22, негашеной извести, измельченной до 10-3÷10-5 м, остальное, при содержании битума 66-83% от массы указанной добавки, минеральные компоненты нагреты до 70-90°C, смесь битума с указанной добавкой - до 90-100°C, а смешение всех компонентов смеси осуществляют при нагреве до 140-170°C. Технический результат - улучшение показателей асфальтобетонной смеси по водостойкости и водонасыщению. 1 табл., 4 пр.

Фотокаталитические композиционные материалы, содержащие титан и известняк без диоксида титана // 2516536

Изобретение может быть использовано в производстве строительных материалов. Фотокаталитический композиционный материал практически без диоксида титана содержит известняк по меньшей мере 0,05% по весу натрия и титанат кальция в кристаллических фазах СТ2 и/или СТ5, характеризуемых следующими дифракционными максимумами: СТ2: (002) d=4,959; (210-202) d=2,890; (013) d=2,762 и (310-122) d-2,138; СТ5: (002) d=8,845; (023) d-4,217; (110) d=3,611 и (006) d=2,948. Эмпирическая формула титаната кальция в фазе СТ2 - CaTi2O5, а эмпирическая формула титаната кальция в фазе СТ5 - СаTi5О11. Изобретение позволяет повысить фотокаталитическую активность композиционных материалов без использования диоксида титана. 7 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил., 7 прим.

Способ изготовления неавтоклавных пенобетонных изделий // 2517291

Изобретение относится к строительству, а именно к технологии изготовления пенобетонных строительных изделий, например стеновых блоков или панелей. Способ изготовления строительных изделий из пенобетона включает раздельное приготовление пены и растворной смеси, их смешивание или одностадийное приготовление пеномассы с последующей укладкой в формы, выдержкой, распалубкой, пропариванием и распалубкой изделия. При этом после укладки пенобетонной массы на полный объем в жесткую перфорированную форму ее закрывают крышкой, создавая замкнутый объем, и подключают к сети переменного тока через пластинчатые электроды, расположенные на двух противоположных сторонах формы. Масса подвергается электропрогреву током промышленной частоты 50 Гц при напряжении 50-80 В в течение 15-20 мин. После электрообработки изделие выдерживается в течение 40-60 мин для снятия температурных напряжений и набора структурной прочности. Затем следует распалубка. После этого прогретое до 60°С изделие на поддоне поступает на дальнейшую тепловую обработку. Техническим результатом является значительное сокращение технологического процесса производства с параллельным повышением прочности и теплофизических свойств изделий. 2 пр., 1 табл.

Способ изготовления арболитовых изделий с получением на их поверхности основы для штукатурки // 2517308

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касайся изготовления изделий (блоков) из арболита с одновременным получением на их поверхности основы для штукатурки. В способе изготовления арболитовых изделий с получением на их поверхности основы для штукатурки, предусматривающем подготовку и дозирование гидравлического вяжущего, измельченных стеблей камыша, воды, смешивание компонентов, формование изделий с вибрацией, отверждение, формование с вибрацией проводят таким образом, чтобы нарубленные на отрезки длиной 4-6 см стебли камыша располагались вблизи поверхности изделий, одним концом оставаясь в смеси, а другим - выступая наружу и образуя основу для нанесения штукатурки. Технический результат - повышение удобства нанесения на поверхность изделий штукатурки.

Геополимерные композиционные связущие с заданными характеристиками для цемента и бетона // 2517729

Изобретение относится к геополимерным композициям. Сухая смесь для геополимерного связующего содержит, по меньшей мере, одну летучую золу, содержащую оксид кальция в количестве меньшем или равном 15 вес.%; по меньшей мере, один ускоритель гелеобразования и, по меньшей мере, один ускоритель твердения, имеющий состав, отличный от состава указанной золы. Указанная сухая смесь, приготовленная путем ее смешения с активатором. Геополимерная композиция бетона или раствора, полученная смешением указанного связующего с заполнителем. Способы приготовления композиции бетона или раствора с использованием указанного связующего. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы. Технический результат - снижение микрорастрескивания, сохранение конечной прочности после отверждения при низкой температуре. 7 н. и 43 з.п. ф-лы, 40 пр., 6 табл., 3 ил.

Способ приготовления асфальтобетонной смеси // 2520256

Изобретение относится к способу приготовления асфальтобетона для дорожного строительства с использованием продукта утилизации нефтяных шламов в качестве добавки. Способ приготовления асфальтобетонной смеси путем смешивания нагретых минеральных компонентов, битума и добавки с использованием нефтяного шлама, отличающийся тем, что в качестве добавки используют мелкодисперсный порошок, полученный интенсивным перемешиванием рабочего агента с нефтяным шламом при их соотношении 1,5:1 с добавлением воды для полного гашения извести, где рабочий агент получен смешением, мас.%: животного жира 1-3, адсорбента - термически обработанной рисовой лузги 18-22, негашеной извести, измельченной до 10-3÷10-5 м, - остальное при содержании битума 67-84% от массы указанной добавки, минеральные компоненты нагреты до 70-90°C, смесь битума с указанной добавкой - до 90-100°C, а смешение всех компонентов смеси осуществляют при нагреве до 140-170°C. Технический результат - расширение ассортимента асфальтобетонных смесей. 4 пр., 1 табл.

Способ приготовления бетонной смеси // 2521293

Изобретение относится к способу производства строительных материалов, в частности к технологии приготовления бетонных смесей, и может найти применение при выполнении монолитных бетонных работ для изготовления стеновых блоков, которые могут быть использованы при возведении складских помещений, гаражей и ограждений. Технический результат заключается в повышении прочности бетона и получении экологически безопасной продукции. Способ приготовления заключается в том, что к портландцементу в количестве 25-30%, щебенке 12-15% и песку 15-18% дополнительно вводят молибденошеелитовые отходы в количестве 9-10% и органическое вещество - измельченные кукурузные кочерыжки - 7-8%, остальное вода.

Способ изготовления строительных материалов на магнезиальном вяжущем // 2525390

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для производства облицовочных плит (для внутренней и наружной отделки зданий) черепицы, полов, монолитных строительных элементов. Технический результат заключается в улучшении физико-механических характеристик строительных изделий при облегчении веса конструкционных строительных элементов, улучшении декоративных качеств готовых изделий (отсутствие высолов и стабилизация яркости цвета). Способ изготовления строительных материалов на магнезиальном вяжущем включает активацию магнезиального вяжущего, модифицированного заполнителя, пластификатора, пигмента методом механохимической модификации в твердом состоянии в условиях совместного воздействия давления и сдвиговых деформаций. В активированную смесь добавляют водный раствор хлорида магния (водный раствор бишофита) и заполнитель. В качестве магнезиального вяжущего используют каустический магнезит с добавлением электропечного магнезита. В качестве модифицированного заполнителя сырьевая смесь содержит комплексный алюмосиликатный заполнитель, включающий SiO2, Al2O3, CaO, MgO, Fe2O3, FeO, SO3 в различных комбинациях и соотношениях, модифицированный в твердом состоянии оксидом или солью переходного металла методом механохимической модификации в условиях совместного воздействия давления и сдвиговых деформаций, а также сырьевая смесь может содержать дополнительно слюду и фибры (натуральные, полимерные, металлические, стеклянные), причем отверждение смеси ведут при температуре 10-90°C в течение 1÷14 ч, а макромолекулярные структуры готовых изделий подвергают диффузионному процессу введения эмульсии масло/вода в присутствии поверхностно-активного вещества. 2 табл.

Способ приготовления золобетонной смеси // 2526072

Способ приготовления золобетонной смеси относится к промышленности строительных материалов и может быть использован для изготовления золобетонов. Техническая задача - удешевление смеси, ускорение процесса схватывания и твердения золобетонной смеси, повышение прочности и стабильности свойств золобетона, а также расширение области утилизации отходов техногенного происхождения. Способ приготовления золобетонной смеси, включающий перемешивание золы, портландцемента, песка, щебня и воды, где осуществляют обогащение золы гидрооудаления, затем полученную золу совместно с портландцементом, гипсом и пластифицирующей добавкой ЛСТМ-2 измельчают в шаровой мельнице до удельной поверхности 4500-5000 см2/г, вводят полученную смесь, 2/3 части расчетного количества воды затворения, песок и негашеную известь в диспергидратор и подвергают активации в течение 1-2 мин при скорости вращения лопастей 100-200 об/мин, в бетоносмесителе перемешивают щебень известняковый и оставшуюся часть воды затворения в течение 1-2 мин, затем загружают в бетоносмеситель активированную смесь из диспергидратора и окончательным перемешиванием получают бетонную смесь однородной консистенции. 1 пр., 1 табл.

Способ затворения формовочных смесей // 2528718

Изобретение относится к безреагентным способам увеличения удобоукладываемости формовочных смесей посредством обработки воды и может быть использовано при производстве силикатных, керамических, бетонных, железобетонных и других изделий, а также в технологиях, основанных на использовании различных минеральных вяжущих, для которых актуальна проблема удобоукладываемости и увеличения положительной динамики нарастания прочности готовых изделий. Технический результат - увеличение подвижности формовочных смесей без увеличения общего количества воды затворения и как результат этого значительное улучшение эксплуатационных характеристик готовых изделий и экономия вяжущих. В способе затворения формовочных смесей, включающем смешивание сухих компонентов и подготовку воды затворения путем пропускания её между электродами при подаче на них переменной или постоянной разности потенциалов со скоростью движения или силой электротока, обеспечивающих плотность насыщенности зарядом прошедшей между электродами воды не менее 825 кКл/м3, воду затворения при электролизе насыщают ионами металла электрода Fe3+ до насыщения воды ионами железа 30-35%, предварительно в указанную воду вводят раствор аскорбиновой кислоты в количестве 0,1 г/л. 2 табл.