СОСТАВ ДЛЯ СЕРНЫХ БЕТОНОВ Российский патент 2009 года по МПК C04B28/36 

Изобретение относится к способам получения серобетона для его применения в изготовлении корпусов судов, производстве строительных материалов и других конструкций и сооружений, подверженных кислотной и солевой агрессии.

Известен способ получения серобетонной смеси, заключающийся в использовании в качестве серного вяжущего отходы производства серной кислоты на основе серы элементарной и заполнителя - песка и шламового осадка (см. патент РФ №2088549, МПК₆ С04В 28/36). Недостатком данного способа является то, что при остывании серобетонной смеси из-за усадки элементарной серы в изделии образуются большие внутренние напряжения, способствующие развитию трещин и при знакопеременной температуре приводящие к его разрушению.

Известен также способ изготовления композиции для изготовления строительных изделий, включающий серу и наполнитель - отход производства оптического стекла с удельной поверхностью 2000-2200 см²/г, а также заполнитель - тот же отход с размерами частиц 0,6-1,25 мм (см. патент РФ №2105739, МПК₆ С04В 28/36). Недостатком данного способа является небольшой объем отходов производства оптического стекла для применения данного состава при массовом изготовлении конструкций из него.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка состава серного бетона с повышенной прочностью, стойкостью к воздействию знакопеременных температур и недефицитностью компонентов, входящих в его состав.

Поставленная задача решается реализацией изобретения, в котором в качестве серного вяжущего применяется полимерная сера, получаемая путем смешения при температуре 140°С в аппарате вихревого слоя в течение 15-30 с газовой серы и мазута в соотношении 5:1. В качестве заполнителя предлагается использовать отсевы дробления щебня непрерывного гранулометрического состава фракций 20-0,071 мм и менее. Соотношение полимерной серы и заполнителя, мас.% - 20:80.

Состав заполнителя должен иметь следующий фракционный состав (по массе): фракция 20-10 мм - 17%; фракция 10-5 мм - 15%; фракция 5-2,5 мм - 14%; фракция 2,5-1,25 мм - 12%; фракция 1,25-0,63 мм - 12%; фракция 0,63-0,315 мм - 10%; фракция 0,315-0,071 мм - 10%; фракция 0,071 мм и менее - 10%.

Серный бетон получается путем смешения полимерной серы, нагретой до температуры 140°С, и заполнителя.

Пример. Проведены испытания серного бетона на прочность при сжатии образцов-кубов размерами 150×150×150 мм, имеющие разный фракционный состав. Испытания проводились по ГОСТ 10180-90 (Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам).

Результаты испытаний представлены в таблице.

Как видно из приведенного примера, заявляемый состав имеет максимальную прочность при сжатии.

Таблица Результаты испытаний на прочность при подборе гранулометрического состава серобетона № партии Размер зерен, мм Прочность на сжатие*, МПа 20-10 10-5 5-2,5 2,5-1,25 1,25-0,63 0,63-0,315 0,315-0,071 0,071 и менее Зерновой состав по массе, % 1 5 5 5 8 12 18 22 25 39,6 2 5 7 7 10 12 17 20 22 39,1 3 5 8 8 10 12 17 20 20 41,9 4 10 10 10 12 12 14 15 17 43,7 5 10 10 10 10 10 15 20 15 44,5 6 10 10 10 10 15 15 15 15 46,2 7 15 15 15 15 10 10 10 10 46,0 8 15 20 15 10 10 10 10 10 46,3 9** 17 15 14 12 12 10 10 10 47,7 10 20 20 17 12 10 8 8 5 46,4 11 22 20 17 12 10 7 7 5 43,9 12 25 22 18 12 8 5 5 5 41,4 * - в таблице указано среднее значение прочности на сжатие, вычисленное как среднее арифметическое по шести образцам
** - проведенные по ГОСТ 10060.1-95 (Базовый метод определения морозостойкости) испытания, образцы серного бетона выдержали 250 циклов замораживания и оттаивания, что соответствует марки по морозостойкости F200.

Изобретение относится к способам получения серобетона для его применения в изготовлении корпусов судов, производстве строительных материалов и других конструкций и сооружений, подверженных кислотной и солевой агрессии. Серобетонная смесь содержит серное вяжущее и заполнитель в массовом соотношении 20:80. Серное вяжущее получают путем смешения при температуре 140°С в аппарате вихревого слоя в течение 15-30 с газовой серы и мазута до получения однородной эмульсии в массовом соотношении 5:1. Заполнитель содержит щебень и остатки дробления щебня следующего фракционного состава: фракция 20-10 мм - 17%, фракция 10-5 мм - 15%, фракция 5-2,5 мм - 14%, фракция 2,5-1,25 мм - 12%, фракция 1,25-0,63 мм - 12%, фракция 0,63-0,315 мм - 10%, фракция 0,315-0,071 мм - 10%, фракция 0,071 и менее - 10%. Технический результат - повышение прочности бетона, стойкости к воздействию знакопеременных температур. 1 табл.

Серобетонная смесь, содержащая серное вяжущее и заполнитель в массовом соотношении 20:80, отличающаяся тем, что серное вяжущее получают путем смешения при температуре 140°С в аппарате вихревого слоя в течение 15-30 с газовой серы и мазута до получения однородной эмульсии в массовом соотношении 5:1, а заполнитель содержит щебень и остатки дробления щебня следующего фракционного состава: фракция 20-10 мм - 17%, фракция 10-5 мм - 15%, фракция 5-2,5 мм - 14%, фракция 2,5-1,25 мм - 12%, фракция 1,25-0,63 мм - 12%, фракция 0,63-0,315 мм - 10%, фракция 0,315-0,071 мм - 10%, фракция 0,071 мм и менее - 10%.