способ получения гипсового вяжущего
Классы МПК: | C04B11/00 Цементы на основе сульфата кальция |
Автор(ы): | Тихомиров Борис Иванович (RU), Коршунов Александр Николаевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Закрытое акционерное общество "Казанский Гипронииавиапром" (RU), Коршунов Александр Николаевич (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2010-10-06 публикация патента:
10.04.2012 |
Изобретение относится к способу получения гипсового вяжущего и может найти применение в промышленности строительных материалов. В способе получения гипсового вяжущего, включающем дегидратацию гипса, перемешивание его с добавкой - дефекатом - отходом сахарного производства, предварительно перед перемешиванием дефекат нагревают в интервале температур от 114 до 260°С и выдерживают при данной температуре в течение периода времени 4 часа. Технический результат - замедление сроков схватывания гипсового вяжущего. 1 ил., 2 табл.
Формула изобретения
Способ получения гипсового вяжущего, включающий дегидратацию гипса, перемешивание его с добавкой - дефекатом - отходом сахарного производства, предварительно перед перемешиванием дефекат нагревают в интервале температур от 114 до 260°С, отличающийся тем, что после нагрева его выдерживают при данной температуре в течение периода времени 4 ч.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способам изготовления строительных материалов и может быть использовано при изготовлении гипсовых вяжущих.
Известен способ производства гипсового вяжущего, включающий дробление гипсового сырья, смешивание его с высушенной модифицирующей добавкой, в качестве которой используется карбонатсодержащий шлам водоумягчения ТЭЦ, дегидратацию полученной смеси до получения гипсового вяжущего (RU 2263641, МПК С04В 11/02, опубл. 10.11.2005).
Известный способ увеличивает сроки схватывания гипсового вяжущего. Начало схватывания увеличивается с 19 минут до 33 минут, окончание схватывания - от 21 минут до 35 минут.
Недостатком известного способа являются короткие сроки схватывания гипсового вяжущего.
Известен способ получения гипсового вяжущего, включающий дегидратацию гипса, перемешивание его с добавкой - дефекатом - отходом сахарного производства, перед перемешиванием дефекат нагревают до температуры не более 400°С (RU 2397961 С1, МПК С04В 11/00, опубл. 27.08.2010). Данное изобретение является наиболее близким аналогом заявленного изобретения.
Известный способ позволяет увеличивать сроки схватывания гипсового вяжущего. Начало схватывания увеличивается с 37 минут до 140 минут, окончание схватывания - от 53 минут до 180 минут.
Недостатком известного способа является недостаточное увеличение сроков схватывания гипсового вяжущего.
При создании изобретения ставилась задача еще большего увеличения сроков схватывания.
Указанная задача решается тем, что в предлагаемом способе, включающем дегидратацию гипса, перемешивание его с дефекатом, предварительно перед перемешиванием дефекат нагревают в интервале температур от 114 до 260°С, и выдерживают при указанной температуре в течение периода времени до 4 часов.
Отличительным признаком предлагаемого способа является выдержка дефеката в диапазоне температур от 114 до 260°С в течение периода времени до 4 часов, это позволяет увеличить сроки схватывания гипсового вяжущего до 1,3 раз по сравнению с прототипом. Начало схватывания гипсового вяжущего увеличивается в интервале сроков от 38 минут до 180 минут, окончание схватывания в интервале от 55 минут до 215 минут.
Для выполнения способа использовали следующие вещества:
- гипс марки Г-6 Аракчинского гипсового завода (по ГОСТ 125-79);
- дефекат Буинского сахарного завода Республики Татарстан.
Способ осуществляют следующим образом. Дефекат - отход сахарного производства, состоящий на 70% из известняка и на 30% из органических соединений, нагревают в интервале температур от 114 до 260°С, выдерживают при указанной температуре в течение до 4 часов, а затем смешивают гипс с дефекатом.
В таблице 1 представлены данные, отображающие влияние дефеката относительно гипса на сроки схватывания гипсового вяжущего, при этом дефекат нагревали в интервале температур до 450°С, дефекат после нагрева до данной температуры остывал вместе с печью.
Таблица 1 | ||||
Температура нагрева дефеката | Соотношение: гипс + дефекат, % | В/Т | Начало схватывания, мин | Окончание схватывания, мин |
Чистый гипс | 100:0 | 0,54 | 10,5 | 17,0 |
Дефекат, вл. 23% (23°С - комн. температура) | 90:10 | 0,60 | 23,0 | 37,0 |
114°С | 90:10 | 0,56 | 37 | 53 |
140°С | 90:10 | 0,56 | 32 | 42 |
160°С | 90:10 | 0,56 | 56 | 70 |
180°С | 90:10 | 0,56 | 84 | 118 |
200°С | 90:10 | 0,56 | 137 | 178 |
220°С | 90:10 | 0,56 | 140 | 180 |
250°С | 90:10 | 0,55 | 108 | 136 |
300°С | 90:10 | 0,55 | 40 | 65 |
400°С | 90:10 | 0,56 | 24 | 38 |
450°С | 90:10 | 0,57 | 10 | 15 |
В таблице 2 представлены данные, отображающие влияние дефеката относительно гипса на сроки схватывания гипсового вяжущего, при этом дефекат нагревали в интервале температур от 114 до 450°С и выдерживали при указанных температурах в течение 1, 2 и 4 часов. Гипс и дефекат брались в следующем соотношении: Гипс:Дефекат=90:10.
Таблица 2 | ||||
Температура выдержки дефеката | Сроки схватывания (Г:Д=90:10) | Время выдержки дефеката | ||
1 ч | 2 ч | 4 ч | ||
114°С | Начало схватывания, мин | 38 | 40 | 42 |
Окончание схватывания, мин | 55 | 56 | 58 | |
140°С | Начало схватывания, мин | 38 | 40 | 44 |
Окончание схватывания, мин | 55 | 56 | 60 | |
160°С | Начало схватывания, мин | 58 | 60 | 65 |
Окончание схватывания, мин | 71 | 74 | 85 | |
180°С | Начало схватывания, мин | 90 | 95 | 105 |
Окончание схватывания, мин | 110 | 115 | 125 | |
200°C | Начало схватывания, мин | 140 | 150 | 160 |
Окончание схватывания, мин | 165 | 180 | 195 | |
220°С | Начало схватывания, мин | 145 | 155 | 165 |
Окончание схватывания, мин | 170 | 185 | 195 | |
230°С | Начало схватывания, мин | 150 | 165 | 175 |
Окончание схватывания, мин | 185 | 200 | 210 | |
240°С | Начало схватывания, мин | 155 | 170 | 180 |
Окончание схватывания, мин | 190 | 205 | 215 | |
250°С | Начало схватывания, мин | 120 | 130 | 140 |
Окончание схватывания, мин | 150 | 170 | 180 | |
260°С | Начало схватывания, мин | 100 | 110 | 115 |
Окончание схватывания, мин | 125 | 140 | 145 | |
270°С | Начало схватывания, мин | 70 | 70 | 70 |
Окончание схватывания, мин | 115 | 110 | 110 | |
300°С | Начало схватывания, мин | 40 | 40 | 40 |
Окончание схватывания, мин | 65 | 65 | 65 | |
400°С | Начало схватывания, мин | 25 | 25 | 25 |
Окончание схватывания, мин | 40 | 40 | 40 | |
450°С | Начало схватывания, мин | 10 | 10 | 10 |
Окончание схватывания, мин | 18 | 18 | 18 |
На рисунке 1 показана зависимость сроков схватывания гипсового вяжущего от температурной выдержки дефеката.
Из рисунка 1 видно, что сроки схватывания гипсового вяжущего становятся выше, чем у аналога, при температурной выдержки дефеката в течение до 4 часов при температурах от 114 до 260°С. Температурная выдержка при термообработке дефеката повышает его способность к замедлению сроков схватывания. У прототипа максимальное начало схватывания гипсового вяжущего 140 минут, окончание схватывания 180 минут, а в данном изобретении максимальное начало схватывания гипсового вяжущего 180 минут, окончание схватывания 215 минут, при температурной выдержке дефеката в течение 4 часов при 240°С.
Класс C04B11/00 Цементы на основе сульфата кальция