Магнезиальное вяжущее на основе отходов доломитового и пеностекольного производства

Изобретение относится к строительной индустрии, а именно к получению модифицированного экономически выгодного вяжущего вещества на основе отходов доломитового производства. Технический результат заключается в повышении механической прочности, адгезионной прочности, стойкости к высолообразованию. Магнезиальное вяжущее на основе отходов доломитового и пеностекольного производства содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: обожженные отходы доломита 75-80, фибра 7,0-7,5, песок пеностекла 6,5-8,0, затворитель 6,5-10. 1 табл.

 

Настоящее изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для получения различных изделий на основе магнезиального вяжущего.

Известна сырьевая смесь для получения магнезиального цемента (SU 1560501, C04B 9/00, 1990). Она содержит каустический магнезит, раствор хлористого магния или бишофита, обработанный в автоклаве фосфогипс в смеси с доломитом и доломитовой известью в соотношении от 3:1:1 до 2:1:1 и дополнительно молотый доломит при следующем соотношении компонентов, мас. %: каустический магнезит 45-50; раствор хлористого магния или бишофита 4-6; обработанный в автоклаве фосфогипс в смеси с доломитом и доломитовой известью в соотношении от 3:1:1 до 2:1:19-26; молотый доломит 25-35.

Недостатком сырьевой смеси является усадка при отверждении, что снижает ее качество. Кроме того, недостатком смеси является низкая воспроизводимость ее физико-механических характеристик вследствие недостаточно определенного химического состава природных компонентов, использованных для приготовления смеси, также для приготовления необходим помол сырья до нужной фракции.

Наиболее близким к данному изобретению является патент РФ N 2104979. Магнезиальное вяжущее включает порошкообразные компоненты - каустический магнезит как основу, смесь кальция сульфата, аморфной кремниевой кислоты и древесной муки как расширяющую добавку и дополнительно структурирующую тиксотропную добавку - аэросил гидрофобизированный при следующем их соотношении, мас. %: каустический магнезит - 76,2-80,7, кальция сульфат - 12,1-13,2, аморфная кремниевая кислота - 2,2-3,4, древесная мука - 4,8-6,3, аэросил гидрофобизированный - 0,2-0,9 и отвердитель - водный раствор магния хлорида или бишофита с плотностью 1200-1220 кг/м3 при соотношении порошкообразных компонентов и отвердителя, мас. %: 55-60:40-45. Удельная поверхность аэросила - 300-380 м2/г.

Недостатком является высокая себестоимость, за счет энергоемкости помола.

Задачей настоящего изобретения является снижение себестоимости, повышение механических характеристик вяжущего, увеличение адгезионной прочности, стойкости к высолообразованию и утилизация отходов доломитового и пеностекольного производства.

Поставленная цель достигается тем, что вяжущие получают путем обжига доломита на каустический и добавления к нему песка пеностекла и неорганической фибры при следующем соотношении, мас. %:

Технический результат состоит в повышении прочности на сжатие, увеличении адгезионной прочности, стойкости к высолообразованию, дешевизне получаемой продукции (за счет использования изначально размолотых отходов доломита), экологичности, т.к. в качестве затворителя используются соли бишофита, выделяющихся в окружающую среду веществ и микроэлементов, типичных для морской воды.

Согласно формуле к обожженным отходам доломита добавляют песок пеностекла и волокна органической фибры с последующим затворением водным раствором бишофита.

При затворении компонентов водным раствором бишофита интенсивно протекают процессы гидротации: на начальном уровне образуется пентооксигидрохлорид магния по следующей реакции

5MgO+MgCl12+12H2O=MgCl12∗5Mg(OH)2∗7H2O,

затем происходит перекристаллизация, этот процесс сопровождается выделением гидроксида магния: MgCl12∗5Mg(OH)2∗7H2O=MgCl12∗3Mg(OH)2∗7H2O+2Mg(OH)2. Было установлено, что данное соединение кристаллизируется в виде игл и волокон, что придает повышенную прочность.

В растворе образуется пленка Mg(OH)2, которая более растворима, и активный оксид магния вовлекается в процесс твердения. Полученный на таком вяжущем раствор обладает способностью удерживать влагу.

Экспериментальным путем установлено, что такое соотношение компонентов вяжущего приводит к достижению технического результата. Кроме того, соотношение компонентов обеспечивает возрастание механической прочности, таким образом, изобретение имеет изобретательский уровень.

Оптимальное содержание компонентов подтверждено испытаниями, проведенными в лабораторных условиях.

Способ получения вяжущего осуществляется следующим образом: сырые доломитовые отходы размерами частиц (10-100 нм) обжигали на каустический доломит при температуре t=750-800°C, добавляя песок пеностекла и волокна органической фибры, смесь затворяем водным раствором MgCl2.

Магнезиальное вяжущее на основе отходов доломитового и пеностекольного производства получается при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Обожженные отходы доломита 75-80
Фибра 7,0-7,5
Песок пеностекла 6,5-8,0
Затворитель 6,5-10



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области производства извести и каустического магнезита или доломита из сырья, состоящего из карбонатов кальция или магния, путем диэлектрического нагрева.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения прочного и водостойкого вяжущего и изделий на его основе. .
Вяжущее // 2386597
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения композиционного магнезиального вяжущего и строительных материалов на его основе.

Изобретение относится к составу сырьевой смеси для приготовления декоративного раствора и может найти применение для отделки внутренних стен, а также для стен балконов, веранд, стен подвальных помещений, т.е.

Вяжущее // 2357935
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для получения высокопрочного и водостойкого магнезиального вяжущего и изделий на его основе.
Изобретение относится к составу модифицированного компонента магнезиального цемента. .
Изобретение относится к составу сырьевой смеси для изготовления магнезиального вяжущего и может найти применение в строительном производстве. .
Вяжущее // 2318763
Изобретение относится к составу вяжущего и может найти применение в производстве строительных материалов. .

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к способам получения каустического доломита. .

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении сухих строительных и растворных смесей для внутренней и наружной облицовки зданий.

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий, применяемых для малоэтажного строительства, а также для тепло- и звукоизоляции жилых, административных и промышленных зданий.
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, предназначенных для жилищного строительства.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов, предназначенных для жилищного строительства.
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов, предназначенных прежде всего для жилищного строительства.
Изобретение относится к производству теплоизоляционного материала из отходов металлургического, деревоперерабатывающего производства, бытовых отходов и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления износостойких водоустойчивых нагревательных покрытий типа самовыравнивающихся теплых безожоговых наливных полов жилых и производственных помещений, спортивных, торговых, выставочных залов, обледеняющихся площадок, лестничных ступеней, пандусов, для изготовления эстетичных литых радиоэкранирующих изделий и конструкций, а также рекомендуется в качестве отделочного материала лечебно-оздоровительных учреждений.
Изобретение относится к получению строительных изделий, в том числе покрытий, и может быть использовано для утилизации крупнотоннажных отходов производства лесной, химической и металлургической промышленности.
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.
Наверх