// //
Дом arrow Статьи arrow Статьи arrow Изобретение шлакощелочное вяжущее
Изобретение шлакощелочное вяжущее

ШЛАКОЩЕЛОЧНОЕ ВЯЖУЩЕЕ (ШЩВ)

Имя изобретателя: Гатауллин Руслан Фаритович (RU); Хабибуллина Наиля Равилевна (RU); Рахимов Равиль Зуфарович (RU); Александров Алексей Викторович (RU); Морогов Валерий Иванович (RU); Рахимов Марат Муллахмедович 
Имя патентообладателя: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" ФГОУ ВПО КГАСУ
Адрес для переписки: 420043, г.Казань, ул. Зеленая, 1, КГАСУ, ПИО
Дата начала действия патента: 2005.07.15 

Изобретение относится к составам шлакощелочных вяжущих и может быть использовано в промышленности строительных материалов для изготовления растворов и бетонов различного назначения. Техническим результатом является повышение прочности при сжатии, снижение себестоимости и расширение сырьевой базы шлакощелочных вяжущих. Вяжущее, содержащее гранулированный доменный шлак и активатор твердения, содержит отработанную формовочную смесь ОАО "КАМА3-Металлургия", а в качестве активатора твердения - раствор соды кальцинированной технической при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный шлак 47,7-86,5, указанная формовочная смесь 9,7-47,7 и указанная сода (на сухое вещество) 3,8-4,6.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к составам шлакощелочных вяжущих и может быть использовано в промышленности строительных материалов для изготовления растворов и бетонов различного назначения.

Известно вяжущее, содержащее гранулированный доменный шлак и активатор твердения - соду кальцинированную (Щелочные и щелочноземельные гидравлические вяжущие и бетоны / Под. ред. Глуховского В.Д. - Киев: Вища школа. - 1979).

Недостатком такого вида вяжущего является невысокая прочность при сжатии и повышенный расход гранулированного доменного шлака.

Наиболее близким к изобретению является вяжущее, состоящее из гранулированного доменного шлака, известкового активатора и отработанной формовочной смеси при следующем соотношении компонентов, мас.%: гранулированный доменный шлак 60%, известковый активатор 20% и отработанная формовочная смесь 20% (В.Ф.Завадский, С.А.Панов. Исследование активности, степени белизны и водоудерживающей способности доменного гранулированного шлака. // Известия вузов. Строительство. - №10 - 2002. - с.59-64).

Недостатком указанного состава является невысокая прочность при сжатии.

Изобретение направлено на повышение прочности при сжатии, снижение себестоимости и расширение сырьевой базы шлакощелочных вяжущих.

Результат достигается тем, что вяжущее, включающее гранулированный доменный шлак, активатор твердения и отработанную формовочную смесь, согласно изобретению содержит отработанную формовочную смесь ОАО «КАМАЗ-Металлургия», а в качестве активатора твердения раствор соды кальцинированной технической, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

гранулированный доменный шлак

47,7-86,5

указанная отработанная формовочная смесь

9,7-47,7

сода кальцинированная техническая

 

(в пересчете на сухое вещество)

3,8-4,6

В качестве алюмосиликатной составляющей шлакощелочного вяжущего используют гранулированные доменные шлаки, соответствующие ГОСТ 3476-74 "Шлаки доменные и электротермофостфорные гранулированные для производства цементов". Для изготовления образцов использовали гранулированный доменный шлак Орско-Халиловского металлургического комбината. Химический состав шлака представлен в табл.1.

Таблица 1

Содержание соединений, мас.%

Модуль основности

SiO2

CaO

Al 2O3

MgO

MnO

Fe2 O3

TiO 2

Na2O

K2O

P 2O3

SO 3

40,02

42,02

8,22

6,26

0,36

<0,1

0,36

0,44

0,66

0,04

1,45

1,0

Для затворения шлакощелочных вяжущих использовали раствор соды кальцинированной технической, соответствующей ГОСТ 5100-85, производства Стерлитамакского АО "Сода" плотностью 1150 кг/м3.

Использовалась отработанная формовочная смесь предприятия ОАО «КАМАЗ-Металлургия». Химический состав отработанной формовочной смеси представлен в табл.2 

Таблица 2

Содержание соединений, мас.%

SiO 2

CaO

Al 2O3

Fe 2O3

п.п.п.

88-94

0-0,8

0,2-0,9

1,1-1,9

4,2-8,4

Образцы для испытания готовят следующим образом.

Предварительно высушенный до влажности не более 1% гранулированный доменный шлак подвергали помолу до удельной поверхности 280-320 м2/кг. Отработанную формовочную смесь (ОФС) размалывали до удельной поверхности 700-800 м 2/кг. Компоненты тщательно смешивали и затворяли водным раствором соды кальцинированной.

При этом соотношение компонентов принимают следующим, мас.%:

гранулированный доменный шлак

47,7-86,5

отработанная формовочная смесь

9,7-47,7

сода кальцинированная техническая

 

(в пересчете на сухое вещество)

3,8-4,6

Образцы изготавливали из теста нормальной густоты в соответствии с требованиями ГОСТ 310.3-76*. Прочность образцов шлакощелочного вяжущего определяли после тепловлажностной обработки по режиму 3+6+3 ч при температуре изотермического прогрева 95±5°C. Результаты испытаний предложенных вяжущих представлены в табл.3.

Таблица 3

Компоненты

Состав, мас.%

Прочность образцов при сжатии, МПа

1

2

3

4

прототип

Гранулированный

60

25

 

шлак

 

 

 

ОФС

20

 

 

Известь негашеная

20

 

Контрольный

Гранулированный

96,4

63,0

 

шлак

 

 

состав

Сода кальцинированная

3,6

 

1

Гранулированный

86,5

67,7

 

шлак

 

 

 

ОФС

9,7

 

 

Сода кальцинированная

3,8

 

2

Гранулированный

76,8

71,2

 

шлак

 

 

 

ОФС

19,2

 

 

Сода кальцинированная

4,0

 

3

Гранулированный шлак

67,1

72

 

ОФС

28,7

 

 

Сода кальцинированная

4,2

 

4

Гранулированный

57,4

69,6

 

шлак

 

 

 

ОФС

38,2

 

 

Сода кальцинированная

4,4

 

5

Гранулированный

47,7

63,3

 

шлак

 

 

 

ОФС

47,7

 

 

Сода кальцинированная

4,6

 

Из приведенных данных следует, что содержание отработанной формовочной смеси в составе вяжущего без снижения его прочности может составить от 9,7 до 47,7%. Введение отработанной формовочной смеси в количестве 30% приводит к повышению прочности на 27,7% по сравнению с контрольным составом и на 190% по сравнению с прототипом. При введении отработанной формовочной смеси в количестве более 47,7% прочность падает.

Таким образом, использование отработанной формовочной смеси позволяет заменить до 50% шлака без снижения прочности образцов, что дает возможность снизить стоимость шлакощелочных вяжущих, а также позволяет утилизировать крупнотоннажные отходы литейной промышленности. Кроме того, отработанная формовочная смесь в оптимальном количестве способствует повышению прочностных характеристик вяжущего.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вяжущее, включающее гранулированный доменный шлак, активатор твердения и отработанную формовочную смесь, отличающееся тем, что содержит отработанную формовочную смесь ОАО "КАМА3-Металлургия", а в качестве активатора твердения раствор соды кальцинированной технической при следующем соотношении компонентов, мас.%: 

Гранулированный доменный шлак

47,7-86,5

Указанная отработанная формовочная смесь

9,7-47,7

Сода кальцинированная техническая

 

(в пересчете на сухое вещество)

3,8-4,6

Версия для печати
Дата публикации 17.01.2007гг

http://www.ntpo.com/patents_building_materials/building_materials_1/building_materials_33.shtml

 

Контакты

115419, г. Москва, ул. Шаболовка, д. 34, стр. 3.



Просьба заранее предупредить о приезде, т.к. специалисты распределены по объектам




info@masterbetonov.ru




ООО «Стройсервис» работает на рынке строительного производства c 1992 года.
Основной ценностью для нашей компании являются клиенты, поскольку единственный реальный актив компании — это люди, удовлетворенные нашей работой, которые еще раз захотят воспользоваться нашими услугами. Мы стремимся сделать своих клиентов своими партнерами.