Сырьевая смесь для приготовления золошлакового бетона


 


Владельцы патента RU 2553817:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления конструкций и изделий. Сырьевая смесь для приготовления золошлакового бетона, включающая вяжущее, состоящее из жидкого стекла, характеризующегося силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,36-1,40 г/см3 и изготовленного из техногенного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с истинной плотностью ρи=2270-2510 кг/м3, и золу-унос I поля, характеризующуюся насыпной плотностью ρн=995-1175 кг/м3, остатком на сите №008 13,1% и потерями после прокаливания 0,21-1,14%, в качестве заполнителя - отвальную золошлаковую смесь, образующуюся после сжигания бурого угля КАТЭКа на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области и характеризующуюся насыпной плотностью ρн=1070-1190 кг/м3, состоящую из золы с размером зерен 0,14 мм и менее и из шлака с размером зерен 0,315-5 мм при соотношении зерен фракций, %: фр. 5 мм 9,1, фр. 2,5 мм 26,7, фр. 1,25 мм 18,3, фр. 0,63 мм 24,2, фр. 0,315 мм 9,8, фр. 0,14 мм и менее 11,9, прочностью по дробимости 13,2-16,8% и модулем крупности 3,6 при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%: указанная зола-унос I поля 20,0-20,8, указанное жидкое стекло 16,8-20,0, указанная золошлаковая смесь 60,0-62,4. Технический результат - повышение прочности. 5 табл.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления конструкций и изделий из бетонов на основе золошлакового заполнителя и позволяет обеспечить возможность эффективного использования многотоннажных отходов промышленности.

Известны бетонные смеси, включающие портландцемент, а также золы, шлаки и золошлаковые смеси взамен традиционных заполнителей [Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник. - М.: Высш. Шк., 1990. - С.34].

Недостатком таких смесей является использование дорогостоящего портландцемента.

Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является сырьевая смесь, включающая заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-унос I поля и жидкого стекла из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,32-1,35 г/см3, и заполнитель - отвальную золошлаковую смесь с насыпной плотностью ρ=1350-1400 кг/м3, влажностью 2-3% и на 90% состоящую из шлакового щебня с размером зерен 0,315-0,5 мм и на 10% - из золы [Патент RU №2374200 C1, C04B 28/08, 28/26, 111/20, 27.11.2009, 4 с.].

Недостатком описываемой сырьевой смеси являются невысокие прочностные показатели бетонов, изготавливаемых из этой сырьевой смеси, что ограничивает применение получаемых бетонов.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение качества сырьевой смеси.

Технический результат - повышение прочностных характеристик бетона.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что сырьевая смесь для приготовления золошлакового бетона включает заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-унос, полученной от сжигания бурого угля КАТЭКа на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и жидкого стекла, характеризующегося силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,36-1,40 г/см3 и изготовленного из техногенного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с истинной плотностью ρи=2270-2510 кг/м3; она содержит в качестве алюмосиликатного компонента вяжущего золу-унос I поля, характеризующуюся насыпной плотностью ρн=995-1175 кг/м3, остатком на сите №008 13,1% и потерями после прокаливания 0,21-1,14%, в качестве заполнителя - отвальную золошлаковую смесь, образующуюся после сжигания бурого угля КАТЭКа на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области и характеризующуюся насыпной плотностью ρн=1070-1190 кг/м3, состоящую из золы с размером зерен 0,14 мм и менее и из шлака с размером зерен - 0,315-5 мм при соотношении зерен фракций, %:

фр. 5 мм 9,1
фр. 2,5 мм 26,7
фр. 1,25 мм 18,3
фр. 0,63 мм 24,2
фр. 0,315 мм 9,8
фр. 0,14 мм и менее 11,9

прочностью по дробимости 13,2-16,8% и модулем крупности 3,6 при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:

Указанная зола-унос I поля 20,0-20,8
Указанное жидкое стекло 16,8-20,0
Указанная золошлаковая смесь 60,0-62,4

Сырьевую смесь для приготовления бетона готовили следующим образом.

Золу-унос I поля, полученную от сжигания бурого угля КАТЭКа на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, характеризующуюся истинной плотностью ρи=2220 кг/м3, остатком на сите №008 13,1% и влажностью 0,85%, перемешивали с заполнителем - отвальной золошлаковой смесью, образующейся при сжигании бурого угля КАТЭКа на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области и характеризующейся истинной плотностью ρи=2640 кг/м3, модулем крупности 3,6 и влажностью 0,65%, в соотношении 1:3. Свойства золы-уноса и отвальной золошлаковой смеси представлены в таблицах 1-5.

Таблица 1
Физические характеристики золы-уноса
Насыпная плотность, кг/м3 Истинная плотность, кг/м3 Влажность, % Остаток на сите №008, % Потери после прокаливания (П.П.П.), %
995-1175 2220 0,85 13,1 0,21-1,14
Таблица 2
Химический состав золы-уноса
Содержание оксидов, масс.%
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO Na2O K2O SO3 MgO
46,6 26,9 8,8 12,7 0,2 0,6 1,6 2,3
Таблица 3
Физические характеристики отвальной золошлаковой смеси
Насыпная плотность, кг/м3 Истинная плотность, кг/м3 Влажность, % Прочность по дробимости (Др), % Потери после прокаливания (П.П.П.), % Модуль крупности (Мкр)
1070-1190 2640 0,65 13,2-16,8 2,65 3,6
Таблица 4
Зерновой состав отвальной золошлаковой смеси
Остатки на ситах, % Размеры отверстий сит, мм
для шлака для золы
5,0 2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 и менее
частные 9,1 26,7 18,3 24,2 9,8 11,9
полные 9,1 35,8 54,1 78,3 88,1 100
Таблица 5
Химический состав отвальной золошлаковой смеси
Содержание компонентов, мас.%
SiO2 Al2O3 Fe2O3 R2O CaOобщ CaOсв MgO SO3
48,0 8,6 6,7 0,6 26,4 6,4 2,9 0,4

Смесь сухих компонентов затворяли жидким стеклом из микрокремнезема с насыпной плотностью 290 кг/м3 и влажностью 0,3%. После перемешивания в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 мин осуществляли формование образцов размером 4×4×16 см на виброплощадке. Далее образцы подвергали тепловлажностной обработке при температуре 80±5°C в течение 9 часов. После чего пропаренные образцы подвергали испытаниям на прочность. Аналогично приготовлены и испытаны бетоны на основе сырьевых смесей других составов. Результаты представлены в таблице 6.

Анализ полученных данных показывает, что бетоны на основе предлагаемой сырьевой смеси характеризуются достаточно высокими показателями прочности, превышающими прочностные показатели бетона по прототипу.

Таблица 6
Результаты испытаний
№ п/п Свойства жидкого стекла из микрокремнезема Свойства золы-уноса I поля Свойства золошлаковой смеси Состав смеси, мас.% Прочность бетона, МПа
Силикатный модуль жидкого стекла Плотность жидого стекла,
г/см3
Истинная плотность микрокремнезема, кг/м3 Насыпная плотность, кг/м3 Потери после прокаливания, мас.% Насыпная плотность, кг/м3 Прочность по дробимости (Др), % Вяжущее Заполнитель - немолотая золо-шлаковая смесь при изгибе при сжатии
Алюмосиликатный компонент - зола-унос I поля Щелочной компонент - жидкое стекло из микрокремнезема
1 1 1,36 2390 1130 1,14 1100 13,2 20,8 16,8 62,4 3,66 18,3
2 1 1,37 2510 995 0,48 1190 16,8 20,6 17,6 61,8 4,10 26,0
3 1 1,38 2330 1175 0,21 1070 14,1 20,4 18,4 61,2 4,85 29,2
4 1 1,39 2270 1085 0,99 1130 14,9 20,2 19,2 60,6 4,12 26,6
5 1 1,40 2450 1040 0,76 1160 15,6 20,0 20,0 60,0 3,74 22,8

Сырьевая смесь для приготовления золошлакового бетона, включающая заполнитель и вяжущее, отличающаяся тем, что вяжущее состоит из золы-уноса, полученной от сжигания бурого угля КАТЭКа на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и жидкого стекла, характеризующегося силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,36-1,40 г/см3 и изготовленного из техногенного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с истинной плотностью ρи=2270-2510 кг/м3; она содержит в качестве алюмосиликатного компонента вяжущего золу-унос I поля, характеризующуюся насыпной плотностью ρн=995-1175 кг/м3, остатком на сите №008 13,1% и потерями после прокаливания 0,21-1,14%, в качестве заполнителя - отвальную золошлаковую смесь, образующуюся после сжигания бурого угля КАТЭКа на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области и характеризующуюся насыпной плотностью ρн=1070-1190 кг/м3, состоящую из золы с размером зерен 0,14 мм и менее и из шлака с размером зерен 0,315-5 мм при соотношении зерен фракций, %:

фр. 5 мм 9,1
фр. 2,5 мм 26,7
фр. 1,25 мм 18,3
фр. 0,63 мм 24,2
фр. 0,315 мм 9,8
фр. 0,14 мм и менее 11,9

прочностью по дробимости 13,2-16,8% и модулем крупности 3,6 при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Указанная зола-унос I поля 20,0-20,8
Указанное жидкое стекло 16,8-20,0
Указанная золошлаковая смесь 60,0-62,4



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов для жилищного и гражданского строительства.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов для жилищного и гражданского строительства.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов для жилищного и гражданского строительства.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций. Технический результат - повышение прочности, сокращение длительности технологического процесса.
Изобретение относится к композиции, включающей кислотостойкое неорганическое связующее и волокна. Композиционный строительный материал, содержащий по меньшей мере одно неорганическое связующее и волокнистый материал, где неорганическое связующее представляет собой растворимое стекло, доля содержания растворимого стекла в композиционном строительном материале составляет 2-99 мас.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного слоя, содержащая синтетический волокнистый наполнитель, жидкое стекло, добавку, согласно изобретению в качестве добавки включает портландцемент М 500 при следующем соотношении компонентов, вес.ч: синтетический волокнистый наполнитель длиной 2-100 мм 100, жидкое стекло 40-60, портландцемент М 500 30-40.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов для жилищного и гражданского строительства.
Настоящая группа изобретений обеспечивает полиуретановые композиции, основанные на кремнии. Полиуретановая композиция, основанная на кремнии, получаемая посредством реагирования ингредиентов, содержащих полиизоцианат, водный силикат и гидратируемый алюмосиликат, выбранный из метакаолина, летучей золы и их смесей, полиол и необязательно инертный наполнитель.
Изобретение относится к неорганическим связующим. Система неорганического связующего вещества включает, мас.ч.: 10-30 по меньшей мере одного латентного гидравлического связующего вещества, выбранного из доменного шлака, шлакового песка, молотого шлака, электротермического фосфорного шлака и металлосодержащего шлака, 5-22 по меньшей мере одного аморфного диоксид кремния, выбранного из осажденного диоксид кремния, пирогенного диоксида кремния, микрокремнезема и стеклянного порошка, 0-15 по меньшей мере одного реакционно-способного наполнителя, выбранного из буроугольной летучей золы, минеральноугольной летучей золы, метакаолина, вулканического пепла, туфа, трасса, пуццолана и цеолитов, и 3-20 по меньшей мере одного силиката щелочного металла, и в которой содержание СаО 12-25 мас.%, для схватывания требуется 10-50 мас.ч.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных конструкций. Возможно также применение для работ с реконструируемым трубопроводом, таким как канализационный коллектор.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций. Технический результат - повышение прочности, сокращение длительности технологического процесса.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам бетонной смеси, и может быть использовано для изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций, а также тротуарной плитки.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве фундаментных и стеновых блоков, стеновых панелей, в конструкциях несущего слоя бетонных полов.
Изобретение относится к неорганическим связующим. Система неорганического связующего вещества включает, мас.ч.: 10-30 по меньшей мере одного латентного гидравлического связующего вещества, выбранного из доменного шлака, шлакового песка, молотого шлака, электротермического фосфорного шлака и металлосодержащего шлака, 5-22 по меньшей мере одного аморфного диоксид кремния, выбранного из осажденного диоксид кремния, пирогенного диоксида кремния, микрокремнезема и стеклянного порошка, 0-15 по меньшей мере одного реакционно-способного наполнителя, выбранного из буроугольной летучей золы, минеральноугольной летучей золы, метакаолина, вулканического пепла, туфа, трасса, пуццолана и цеолитов, и 3-20 по меньшей мере одного силиката щелочного металла, и в которой содержание СаО 12-25 мас.%, для схватывания требуется 10-50 мас.ч.

Изобретение относится к возведению монолитных конструкций в труднодоступных районах, а именно к литым бетонным смесям для монолитного бетонирования строительных конструкций.
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.

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.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных стеновых блоков. Технический результат заключается в повышении морозостойкости бетона.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных стеновых блоков. Технический результат заключается в повышении морозостойкости бетона.
Изобретение относится к области производства искусственных материалов, имитирующих природные. Сырьевая смесь для имитации природного камня включает, мас.%: измельченный и просеянный через сетку №5 доменный шлак 30,0-34,0; угольная пыль 30,86-41,4; измельченная и просеянная через сетку №5 слюда 6,0-10,0; портландцемент 22,0-24,0; фенилэтоксисилоксан 0,1-0,14; нарезанное на отрезки длиной 5-15 мм асбестовое волокно 0,5-1,0, при водоцементном отношении 0,45-0,5.
Изобретение относится к составу комплексной добавки. Комплексная добавка для тяжелых бетонных смесей, включающая лигносульфонаты технические и глину, содержащую монтмориллонит, дополнительно содержит дезактивированный катализатор дегидрирования циклогексанола производства ε-капролактама и продукт совместного диспергирования до размера частиц менее 10-2 мкм глины, содержащей монтмориллонит и ε-капролактама в соотношении 1/0,5 и касторового масла и саломаса технического в соотношении 1/1, при следующем соотношении компонентов, мас.%: лигносульфонаты технические 63-70, дезактивированный катализатор дегидрирования циклогексанола производства ε-капролактама 5-7, глина, содержащая монтмориллонит, 16-18, ε-капролактам 8-9, касторовое масло 0,5-1,5, саломас технический 0,5-1,5.
Наверх