Способ получения вяжущего

 

» 827446

Союз Советскик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву —— (22) Заявлено 14.05.79 (21) 2765356, 29-33 с присоединением заявки М (23) 11риоритет— (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень М 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 з

С 04 В 19/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 666.972 (088.8) (72) Авторы изобретения В. Д. Глуховский, И. В. Глуховский, П. В. Кривенко,:

И. В. Крупина и P. Ф. Рунова

Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЯ)КУЩЕГО

Настоящее изобретение относится к области химии, а именно к силикатным материалам, и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Известен способ получения вяжущего вещества путем смешения жидкого стекла и отвердителя (11.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения вяжущего, включающий предварительную гидратацию в дисперсном состоянии отвердителя — минерального гидравлического вяжущего вещества и последующем его смешивании с жидким стеклом. При этом в качестве отвердителя применяют цемент, нефелиновый шлам, смесь кремнеземсодержащего т.ырья с известью и другие минеральные вяжущие, продуктами гидротации которых являются гидросиликаты, гидроалюминаты, гидроалюмоферриты кальция и др. Минеральные вяжущие смешивают с водой при В/ I

= 0,5 — 10 и подвергают гидратации путем перемешивания, например, в шаровой мельнице при нормальной или повышенной температуре в течение времени, достаточного для достижения заданной степени гидратации. После достижения необходимой степени гидратации, суспензию доводят до не. обходимой влажности и смешивают с

5 — 20 ве . /о растворимого стекла (модуль

1 — 2,8). Известный способ позволяет легко регулировать сроки схватывания и повышать физико-механические свойства изделий 12).

Недостатком известного способа является низкая адгезионная способность декоративных покрытий, изготавливаемых на ос нове известного вя жущего.

Цель изобретения — повышение прочности и адгезионной способности вяжущего.

Поставленная цель достигается тем, что способ получения вяжущего, включающий

15 гидратацию тонкомолотого отвердителя и его смешивание с жидким стеклом предусматривает гидратированный отвердитель перед смешиванием подвергать термообработке при 150 — 650 С до удаления 10—

90 вес. /о связанной воды.

B качестве отвердителя могут использоваться цементы, минералы цементного клинкера или отходы, их содержащие (например, нефелиновый шлам, высококальциевые золы, высокоот.новные шлаки и др.).

При этом используют натриевое или калиевос жидкое стекло с кремнеземистым модулем 1 — 3,8 и плотностью 1,2 — 1,4 г/см .

В случае необходимости при измельчезо нии термически обработанного гидратиро827446

Сроки схватывания

Предел прочности, МПа, после

Температура термической обработки, ОС о

О о о

ы

v о 5 о==

Состав

28 сут. нори. тверд. конец начало пропар.

65,7

69,9

57,4

65,8

7ч10мин

2 ч 15 мпн

1 ч 30 мии

3,9

4,5

300

68,7

70,4

4ч 30 мин

3 ч 40 мин

68,0

71,2

5,1

6,2

650

48 мнн

25 мин

50,2

74,8

50,1

75,7

6 ч

5 ч 15 мии

2 ч 50мин

2 ч 30 мин

4,2

4,5

300

79,2

81,4

4ч44мпи

2ч )9 мин

80,0

80,2

1 ч 15 мии

15 мин

6,1

8,2

650

4ч30 мни

52,2

l0 ч 50 мии

53,0

3,2 ванного отвердителя вводят красители, и при его смешивании с жидким стеклом -— наполнители (кремнеземсодержащий компонент, в том числе и декоративныи, различные волокна и др.).

Высокая адгезионная способность вяжущего определяется высокой активностью отвердителя, которая достигается путем частичной дегидратации, приводящей к еще более значительной дестабилизации его структуры.

Твердение вяжущего протекает как в естественных условиях, так и при тепловлажностной обработке с образованием щелочных или смешанных щелочно-щелочноземельных силикатных и алюмосиликатных соединений типа гидронефелина, цеолитов, анальцима, гидрокалиофеллита и других обладающих, как известно, высокой воздухо- и морозостойкостью. Это обусловливает высокие эксплуатационные свойства декоративных или защитных покрытий, изготовленных на основе предложенного вяжущего.

Вяжущее пригодно для изготовления бетонных или железобетонных изделий по технологии, принятой для производства изделий на основе шлакощелочных вяжущих.

Пример 1. 6 кг портландцемента марки 400 смешивают с водой, подогретой до

50 С, и подвергают мокрому помолу в шаровой мельнице при В/Т = 2 в течение

1 часа до достижения удельной поверхности 4150 см2/г по прибору ПСХ-2, после чего смесь автоклавируют при 173 С по режиму 2+5+3. Во время обработки в автокла.ве смесь непрерывно перемешивают. За это время цемент полностью прогидратируется.

Полученный шликер отфильтровывают до влажности 25 вес. % и обжигают в электропечи при разных температурах с изостаПортландцемент гидратированный и обоженный — 90

Растворимое натриевос стекло — 10

Шлам нефелиновый гидратированный и обожженный

Растворимое калиевое стекло — 20

Портландцемеит гидратированный — 90

Растворимое натриевос стекло — 10 (по прототипу) 4 тической выдержкой в 1 час. Продукт обжига измельчают до тонины помола, соот. вествующей удельной поверхности

3800 см2/г, а затем смешивают е натриевым растворимым стеклом с модулем 1,0 и плотностью 1,25 г/см . Испытание активности вяжущего проводили на образцах-балочках 4Х4Х16 см из песчаного раствора по ГОСТ 310-1 — 76, 310-4 — 76, только вме10 сто воды затворсния вводят раствор стекла. Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 2. 6 кг нефелинового шлама

Лчинского глиноземного комбината подвер15 гают мокрому помолу при В/Т =- 1,5 в шаровой мельнице в течение 3 часов до полного прохождения через еито 008, после чего смось подвергают автоклавированию прп непрерывном перемешивании по режиму 2+8+! при 150 С. 3а это время шлам полностью прогидратировался и отбелился. Полученный шликер упаривают при

90+5 C до влажности 20 вес. % и подвергают термической обработке при разных температурах с изостатической выдержкой в 1 час. Продукт обжига измельчают до удельной поверхности 3100 см /г и смешивают с калиевым жидким стеклом с модулем 3,0 и плотностью 1,3 г/ем- . Испытание вяжущего проводят так же, как и в примере 1, Результаты испытаний представлены в таблице.

Для определения адгезионной способности вяжущего изучалась прочность сцепления между свежепрпготовленным на егс основе раствором и искусственным камнем из уже затвердевшего раствора. Результа ты испытаний представлены в таблице.

40 Для сравнения параллельно с предлагаемым вяжущим испытывалось вяжущее по прототипу.

827446

Составитель Ф. Сорина

Техред И. Пенчко

Редактор И. Квачадзе

Корректор Л. Слепая

Заказ 2396

Изд. № 276 Тираж 661

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома

Техническая эффективность изобретения состоит в получении вяжущего с легкс регулируемыми свойствами и с повышенной адгезионной способностью. 1<роме тоге, предварительная гидратация и термическая обработка дают возможность отбеливать исходное сырье, что позволит придавать материалам на основе вяжугцего заранее заданные декоративные свойства.

Формула изобретения

Способ получения вяжущего преимущественно для декоративных материалов, включающий гидратацию тонкомолотого отвердителя с последующим смешением с жидким стеклом, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и адгезионной способности вяжущего, гидратированный отвердитель перед смешением подвергают термообработке при 150 †6 С до удаления 10 — 90 вес. /, вязанной воды.

Источники информации, 16 принятые во внимание при экспертизе

1. Григорьев П. Н. и Матвеев М. Н, Растворимое стекло, Промстройиздат, М., 1956, стр. 304.

2. Авторское свидетельство СССР

15 № 592783, С 04 В 19/04, 1976 (прототип).