Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона Советский патент 1988 года по МПК C04B38/00 

00 Р

Изобретение относится к строительным матер1 алам и может быть использовано для изготовления строительных изделий и конструкций.

Цель изобретения - повьшение прочности легкого бетона,

На основании экспериментальных исследований установлено,что входящая в состав предлагаемой легкобет энной смеси дикарбоновая кислота в смеси с то«кодисперсными железосодержащими отходами горнорудного производства проявляет свойства вяжущего и микро- газообраз ователя.

{Использование в предлагаемой легкобетонной смеси неизвестного ранее свойства дикарбоновой кислоты - вяжущего и мик1)ообразователя при смешении дикарбоновой кислоты с лигно- сульфонатом и тонкодисперсным желе- зосиликатным компонентом (отходы .гор норудного производства) и введение этой смеси в бетоннуто смесь, состоящую из сланцепоритового щебня, слан- цепоритового песка и минерального вяжзпцего, затворенных водой при указанных соотношениях компонентов,позволяет получить новый технический эффект, заключающийся в повьшении прочности легкого бетона,

Сланцепоритовый щебень (ГОСТ I 11991-83) получают из кристаллических сланцев - отходов горнорудной промышленности путем обжига и вспу- чивания их в барабанной вращающейся печи

Сланцепоритовый песок получают дроблением сланцепоритового щебня.

Тонкодисперсный железосиликатный компонент (отходы горнорудного производства фракции менее 0,14 мм) образуется в результате отделения с помощью гидроклассйфшсации от исходных отходов фракций менее 5 мм.

Удельная поверхность железосили- каткого компонента составляет 3000- 3500 . Химический состав следующий, мае. %:

SiOi61,2-63,8

FeO9,2-11,4

,8-5,2

Fe2,1-2,3

Alj-Oj2,3-2,6CaO.1,9-2,1

MgO4,9-5,3

Остальное7,2-13,6

Дикарбоновую кислоту (ТУ 6-03-20..70,-82) получают путем упарки и после

дующей кристаллизации МАТОЧНОГО раствора - щелочных отходов производства адипиновой кислоты. Представляет собой кристаллическое вещество от темно-зеленого до темно-серого цвета, легко растворяется в воде. Общая формула

Н-ОС-(СН2)пСОН 0 %

где п 2-4 (при п 2 называется янтарной кислотой, при п 3 - глута- ровой кислотой и при п 4 адипиновой кислотой).

рН водного раствора дикарбоновой кислоты 3,45-4,22, Кислотное число мг.КОН

700-900

. Независимо от значений п адипиновая кислота в составе легкобетонной смеси имеет одинаковые свойства,

Лигносульфонаты (ОСТ 13-183-83) являются отходами- целлюлозно-бумажно промьшшенности, Лигносульфонат (марки В) - жидкий продукт с содержанием сухих веществ не менее 50%.- рН 20%-ного раствора лигносульфоната не менее 4,5,

Сырьем для производства сланцепо- рита являются кристаллические сланцы - вскрьшеные породы карьеров Крив баеса.

Для экспериментов бьш применен сланцевый щебень фракции 5-10, 10-20 и 20-40 мм,

Петрографическое изучение показало, что отходы ГОКов представлены в основном -к варцем 57-60%; магнетитом и гематитом 5-5,5%; карбонатом 27,5-28,5%; силикатами 6-10%, а также встречаются единичные зерна сульфидов,

Легкобетонные смеси приготавливают следующим образом.

В бетоносмеситель последовательно загружают расчетное количество сланцепоритового щебня, сланцепоритового песка и портландцемента. Сухую смесь тщательно перемешивают, затем вливают половину расчетного количества воды и продолжают пере- мепшвать,

Отдельно готовят 50%-ный раство дикарбоновой кислоты, растворяя су,- хую кислоту в воде, нагретой до 40- 60 С, В этот раствор вводят лигно- сульфонат и в отдельном смесителе

1447800

полученным раствором затворяют желе- зосиликатный. компонент, перемешивая массу в течение 5-10 мин.

В TeiijeHHe этого времени смесь увеличивается в объеме в 1,1-1,3 раза в результате происходящей реакции замещения водорода дикарбоновой кислоты чистым железом и железом из соединеНИИ FeO и с выделением водоро- ю заполнителя сланцепоритовый щебень, да и воды. мелкого заполнителя - сланцепоритовый

песок и тонкодисперсный железосили- катный компонент, а в качестве добавки - дикарбоновук) кислоту и лигно- 15 сульфонат при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Минеральное вяжущее 10-40 Сланцепоритовый щебень 23-33 Сланцепоритовый

20 песок14,88-32

Тонкодисперсный жеПолученную массу вводят в первый смеситель, тщательно перемешивают, постепенно добавляя расчетное количество воды.

Лигносульфонат является пластифицирующей добавкой, повышающей пластичность смеси.

Полученную легкобетонную смесь укладьгаают в формы.

Составы легкобетонных смесей представлены в табл. 1.

Физико-механические свойства лег- 25 кого бетона, полученного из предлагаемых и известных составов, представлены в табл.2.

лезосиликатный компонент

Дикарбоновая кислота Лигносульфонат (в пересчете на сухое вещество) Вода

4-9 2,02-3

0,14-0,16 Остальное

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона, включающая минеральное вяжущее, крупный пористый заполнитель, мелкий заполнитель, добавку и воду, отличающаяся тем, что, с целью повьшзения прочности бетона, она содержит в качестве крупного

лезосиликатный компонент

Дикарбоновая кислот Лигносульфонат (в пересчете на сухое вещество) Вода

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления строительных изделий и конструкций из легкого бетона. Целью изобретения является повьшение прочности бетона. Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона содержит,;.мае. %: минеральное вяжущее 10-40; сланцепорито- вый щебень 23-33; сланцепоритовый песок 14,88-32; тонкодисперсный желе- зосиликатный компонент 4-9; дикарбо- новая кислота 2,02-3; лигносульфонат (в пересчете на сухое вещество) 0,14-0,16; вода остальное. Прочность бетона 31,4-72,9 МПа. 2 табл. €

Таблица 1

Таблица 2