вяжущее
Классы МПК: | C04B12/04 цементы, содержащие силикаты щелочных металлов или аммония C04B7/28 из топочных отходов |
Автор(ы): | Русина Вера Владимировна (RU), Исакова Ольга Дмитриевна (RU), Красногорова Анна Эдуардовна (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2010-04-20 публикация патента:
10.01.2012 |
Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к составам минеральных вяжущих веществ на жидком стекле, и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций. Технический результат - повышение качества вяжущего. Вяжущее включает, мас.%: алюмосиликатный компонент - золу-унос I поля, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области 56,2-59,1, жидкое стекло, изготовленное из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема, содержащего 6-8 мас.% -SiC и 5-7 мас.% графита, с силикатным модулем n=1 и плотностью 1,32-1,37 г/см3, 38,7-42,1 и добавку-замедлитель схватывания вяжущего - отход Братского лесопромышленного комплекса - черный сульфатный щелок (в пересчете на сухое вещество) 1,5-1,7. 2 табл.
Формула изобретения
Вяжущее, включающее алюмосиликатный компонент - золу-унос I поля, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области, и щелочной компонент - жидкое стекло, отличающееся тем, что жидкое стекло изготавливается из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема, содержащего 6-8 мас.% -SiC и 5-7 мас.% графита, с силикатным модулем n=1 и плотностью 1,32-1,37 г/см3, а вяжущее дополнительно содержит добавку-замедлитель схватывания вяжущего - отход Братского лесопромышленного комплекса - черный сульфатный щелок (ЧСЩ) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
жидкое стекло | 38,7-42,1 |
зола-унос | 56,2-59,1 |
ЧСЩ (в пересчете на сухое вещество) | 1,5-1,7 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно - к составам минеральных вяжущих веществ на жидком стекле, и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций.
Известно вяжущее, включающее высокомодульное жидкое стекло, бифторид калия и нефелиновый шлам [Авторское свидетельство СССР № 1527204, кл. С04В 7/00, 1990].
Недостатками этого вяжущего являются короткие сроки схватывания и использование в качестве щелочного компонента дорогостоящего промышленного жидкого стекла.
Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является вяжущее, используемое при получении жаростойкого бетона и включающее алюмосиликатный компонент - золу-унос I поля, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области и щелочной компонент - жидкое стекло, изготовленное из микрокремнезема - многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода и содержащее в своем составе высокодисперсные кристаллические частицы графита и карбида кремния в количестве 10-13%, с силикатным модулем n=1 и плотностью =1,33 1,41 г/см3 [Патент RU № 2374209 С1, С04В 40/00, С04В 28/26, С04В 111/20, 2009, 5 с.].
Недостатком описываемого вяжущего являются сравнительно короткие сроки схватывания.
Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение качества вяжущего.
Технический результат - удлинение сроков схватывания.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что вяжущее включает алюмосиликатный компонент - золу-унос I поля, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭУ-7 г.Братска Иркутской и щелочной компонент - жидкое стекло, изготовленное из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема, содержащего 6-8 мас.% -SiC и 5-7 мас.% графита, с силикатным модулем n=1 и плотностью 1,32-1,37 г/см3 и дополнительно добавку-замедлитель схватывания вяжущего - отход Братского лесопромышленного комплекса - черный сульфатный щелок (ЧСЩ), при следующем соотношении компонентов, мас.%:
указанное жидкое стекло | 38,7 42,1; |
указанная зола-унос | 56,2 59,1; |
указанный ЧСЩ | |
(в пересчете на сухое вещество) | 1,5 1,7 |
Свойства ЧСЩ представлены в табл.1.
Таблица 1 | |||||||
Свойства ЧСЩ | |||||||
Физическое состояние и цвет | Запах | Плотность, г/см3 | Концентрация, % | Содержание, %, от сухих веществ | |||
смоляные и жирные кислоты | лигнин и его соединения | нейтральные и смыленные вещества | минеральные вещества | ||||
Густая вязкая жидкость темно-коричневого цвета | неприятный | 1,13 | 22,5 | 3 5 | 40 55 | 10 18 | 15 20 |
Вяжущее для определения сроков схватывания готовилось следующим образом. Из золы-унос, взятой в количестве 58%, и 40,26% жидкого стекла из микрокремнезема, содержащего 6 мас.% -SiC и 6 мас.% графита, с силикатным модулем n=1 и плотностью =1,35 г/см3, готовилось тесто нормальной густоты, к которому добавлялся ЧСЩ в количестве 1,74% (в пересчете на сухое вещество). После этого тесто тщательно перемешивалось и на нем определялись сроки схватывания вяжущего.
Аналогично приготовлены остальные составы. Предлагаемые составы и результаты испытаний на сроки схватывания приведены в табл.2.
Таблица 2 | |
Сроки схватывания вяжущего | |
Количество ЧСЩ (в пересчете на сухое вещество), % | Начало схватывания, мин - с. |
0 | 4-25 |
0,58 | 6-00 |
1,16 | 6-45 |
1,45 | 34-30 |
1,74 | 43-35 |
2,03 | 59-40 |
Анализ полученных данных показывает, что при использовании ЧСЩ в количестве 1,45 и более % сроки схватывания предлагаемого вяжущего соответствуют необходимым требованиям. Кроме того, предлагаемое вяжущее более полно позволяет решать экологические проблемы, так как помимо отхода металлургической промышленности (микрокремнезема) и отхода теплоэнергетики (зола-унос) используется еще и отход лесохимической промышленности (ЧСЩ).
Класс C04B12/04 цементы, содержащие силикаты щелочных металлов или аммония
шлаковый плавень - патент 2478590 (10.04.2013) | |
вяжущее - патент 2471734 (10.01.2013) | |
вяжущее - патент 2470881 (27.12.2012) | |
вяжущее - патент 2458877 (20.08.2012) | |
вяжущее - патент 2458876 (20.08.2012) | |
вяжущее - патент 2458875 (20.08.2012) | |
способ получения полуфабриката для изготовления строительного материала - патент 2452704 (10.06.2012) | |
способ получения вяжущего - патент 2440319 (20.01.2012) | |
способ получения твердого неорганического материала - патент 2422392 (27.06.2011) | |
ультрадисперсный вяжущий материал - патент 2411201 (10.02.2011) |
Класс C04B7/28 из топочных отходов