Способ приготовления добавки для бетонной смеси Советский патент 1990 года по МПК C04B24/04 

Изобретение относится к строитель- 1ным материалам, в частности к способам приготовления добавок для бетонных смесей, используемых в производстве бетонных и железобетонных изделий.

Цель изобретения - повышение прочности бетона.

В качестве исходных материалов для получения добавки используют щелочной сток производства капролахтама из бензола, включающего, мас.%: натриевые соли алифатических дикарбоно- вых кислот Cg-C6 (в расчете на адипи- нат натрия) 2-15, натриевые соли полифункциональных кислых продуктов окисления циклогексана (в расчете на мононатриевую соль кислого циклогек- силового эфира адипиновой кислоты) i5-17, натриевые соли алифатических монокарбоновых кислот С -С6 (в pacstfir

те на валерат натрия) 3-9, циклогек- санол и циклогексанон 0,5-1,0, едкий натр 0,5-2,0, вода - остальное; продукт термоокисления щелочного стока производства капролактама из бензола в атмосфере воздуха при 1000-1400 С следующего состава, мас.%: щелочь (в расчете на углекислый натрий) 80-90, неорганические соли натрия 0,5-9,0; потери при прокаливании до постоянной массы 5-15; в качестве органического растворителя для экстракции монокарбоновых кислот используют следующие соединения: циклогексан, бензол или трихлорэтштен.

На чертеже приведена схема экстрагирования монокарбоновых кислот.

Способ осуществляют следующим образом.

Смешивают щелочный сток производства капролактама (ЩСНК) из бензола

СП СП

4J

№

4fe

1 с серной кислотой 2 и полученную смесь подают сверху в колонный аппарат 3 с механическим перемешиванием а снизу в колонну подают экстрагент 4. Отбор экстракта 5 осуществляют и верхней части аппарата 3, а рафинат щелочного стока 6 отводят из нижней части колонны в сбордак 7, куда подают 10-1 2%-ный водный раствор продукта термоокисления щелочного стока производства капролактама из бензола 8 до достижения рН-смеси не менее 7. В случае, когда экстрактом является 1трихлорэтилен, он подается в колонну 3 сверхуэ а щелочный сток производства капролактама - снизу| отбор экстракта производят из нижней части колонны, а рафинат - из верхней части колонны.

Примеры осуществления способа приготовления доставки для бетонной смеси.

Пример 1.10кг ЩСПК с плотностью 1,07 г/см и величиной рН 13 состав } (табл. 1) обрабатывают 0,56 кг 96%-ной НдВО.- В результате подкисления получают раствор с величиной рН 4,3. При этом практически 100% алифатических монокарбоновых кислот (в расчете на валериановую кислоту), 35% алифатических дикарбоно- вых кислот (в расчете на ади- пиновую кислоту)и 68% полифункциональных кислых продуктов окисления циклогексана (в расчете на кислый циклогексиловый эфир адипиновой кислоты) переходят из их натриевых солей в свободное состояние. Из подкисленного раствора на непрерывно действующей колонне с вибрирующими тарелками экстрагируют мо нокарбоновые кислоты 8,4 кг бензола В экстракт переходят 9&К монокарбоновых кислот и 9% полифункцио- нальных кислых продуктов окисления циклогексана. После экстракции получают 10,21 кг рафината,, Рафинат смешивают с 1,8 кг 10%-кого водного раствора продукта термоокисле- ния. В результате получают 12,01 кг добавки с величиной рН 7,1 состава 1 (табл. 1).

Пример 2. 10 кг ЩСПК с. плотностью 1,07 г/см и величиной рН 12,3 состава 2 (табл. l) обра батывают 0,3 кг 96%-ной HjSO. и получают раствор с величиной рН 5.

0

При этом 90% алифатических монокарбоновых кислот С,,-СЈ, 10% алифатических дикарбоновых кислот Cg-Cg и 25% полифункциональных кислых продуктов окисления циклогексана переходят из натриевых солей в свободное состояние. Из подкисленного раствора экстрагируют монокарбоновые кислоты 7,4 кг циклогексана, получая

10,07 кг рафината. Рафинат смешивают с 0,73 кг 10%-нрго водного раствора продукта термоокисления, в результате получают 10,8 кг добавки с ве5 личиной рН 11,1 состава 2 (табл. 1).

ПримерЗ. 10 кг ЩСПК с плотностью 1,2 г/см и величиной рН 11,2 состава 3 (табл. 1) обрабатывают 095 кг 96%-ной и получают растQ вор с величиной рН 5,5. При этом 90% монокарбоновых кислот, 10% дикарбоновых кислот и 24% полифункциональных кислых продуктов окисления циклогексана переходят из натриевых со5 лей в свободное состояние. Из подкисленного раствора экстрагируют мо- нокарбоновые кислоты 6,5 кг циклогексана. В результате получают 9,8.кг рафината, который смешивают с 1,4 кг 10%-ного водного раствора продукта термоокисления и получают 11,24 кг добавки с рН 10,9 состав 3 (табл. 1).

Пример 4. 10 кг ЩСПК с плот-; ностью 1,18 г/см и рН 11,2 состава ,

5 4 (табл. 1 ) подкисляют 0,53 кг 96%-ной , до величины рН 4,5. При этом практически 100% монокарбоновых кислот, 35% дикарбоновых кислот и 50% полифужциональных кислых продуктов

0 окисления циклогексана переходят из натриевых солей в свободное состояние. Из подкисленного раствора экстрагируют монокарбоновые кислоты ,9 кг трихлорэтилена и получают

5 10,24 кг рафината. Рафинат смешивают с 9j36 кг 12%-ного водного раствора продукта термоокисления и получают 19,6 кг добавки с рН 12,1 состава 4 (табл. 1).

QБетонную смесь готовят с использованием следующих материалов: портландцемента М-400, песка МНр 2,1 и гранитного щебня фракции 5-20 мм при следующем соотношении компонентов цемент;заполнители 1;4,4 и В/Ц 0,46; добавку вводят в бетонную смесь с водой затворения.

Механические характеристики бетона, полученного без добавки, с из-

5

вестной и предлагаемой добавками представлены в табл. 2. Формула изобретения

Способ приготовления добавки для бетонной смеси путем разделения щелочного стока производства капролак- тама из бензола на две части, термоокисления в атмосфере воздуха при 1000-1400 С первой части и последую

щего смешения ее со второй частью, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности бетона, вторую часть перед смешением подкисляют серной кислотой до рН 4,3-5,5, экстрагируют из него монокарбоновые кислоты в количестве 86,6-97,5%, а полученный рафинат смешивают с указанной первой частью до рН не менее 7.

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к способам приготовления добавок для бетонных смесей, используемых в производстве бетонных и железобетонных изделий. Цель изобретения - повышение прочности бетона. Способ приготовления добавки включает подкисление щелочного стока производства капролактама из бензола серной кислотой до PH 4,3-5,5, экстрагирование из него монокарбоновых кислот в количестве 86,6-97,5% и нейтрализацию продуктом термоокисления щелочного стока в атмосфере воздуха при 1000-1400°С. Бетон, полученный с применением добавки, имеет прочность на сжатие через 28 сут 45,8 МПа. 1 ил., 2 табл.

4

4

5

2

0,7

9

J

17 6 0,5 0,5

0,1

3,5 1,5 3,3

3,9 6,5

0,1

0,5 1„0 0,9 0,6 Остальное

Таблица 1

0,1

0,4 1,1 0,1

3,5 1,5 3,3

1,8 3,1 7,7

6 0,5

3,9 6,5

0,1

8,2 15,0 2,9

3,8 6,2 3,8

0,2 0,14 2,9

0,5 0,9 0,5

Редактор Н, Киштулинец

Составитель С. Воронина

Техред А.Кравчук . Корректор А. Обручар

Заказ 696

Тираж 565

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Таблица 2

Подписное