Способ приготовления добавки для бетонной смеси Советский патент 1991 года по МПК C04B24/04 C04B24/04 C04B22/08 C04B28/02 

Изобретение относится к строительным материалам,в частности к технологии получения добавок для бетонных смесей из промышленных отходов гидролизного производства, и может быть использовано при изготовлении бетонных и железобетонных изделий.

Цель изобретения - повышение качества добавки и ее стабильности при хранении.

Приготовление добавок осуществляют с использованием технического сульфата натрия, отхода витаминных заводов и послед- рожжевого остатка (ПДО), образующегося при производстве кормовых дрожжей на гидролизных предприятиях с замкнутой или

полузамкнутой технологической схемой водоснабжения.

В состав ПДО. входят органические и минеральные комплексы, которые включают протеин, белок, углеводы, органические кислоты и их соли, а также соли сернокислого кальция, магния и аммония. Последнее обусловлено схемой переработки сусла. Наряду с данными веществами в ПДО содержатся лигногуминовые вещества и Другие коллоидные и взвешенные вещества, что обуславливает неоднородность физико-химических свойств остатка и нестабильность его качества.

о

00

S

лЭ

О

Способ осуществляют следующим образом.

В последрожжевой остаток с содержанием сухих веществ 18-25% вводят сульфат натрия при постоянном перемешивании и проводят обработку при в течение 30-60 мин. Обработанный таким образом последрожжевой остаток фракционируют. Жидкую фракцию в количестве 75-85% от общего объема, представляющую однород- ную жидкость, практически не содержащую взвешенные коллоиды и другие частицы и не имеющую запаха, в условиях повышения температуры и изменения рН, используют как добавку в производстве строительных растворов и бетонов.

П р и м е р 1. В 500 мл последрожжевого остатка после сгущения до концентрации сухих веществ 18% вводят сульфат натрия в количестве 1,0% от сухих веществ дробно, например в три приема, при перемешивании. Далее проводят обработку ПДО при 70°С в течение 30 мин при периодической подаче пара. После чего обработанный по- следрожжевой остаток фракционируют методом отстоя или другим известным методом. Отфракционированный последрожжевой остаток в количестве 75% от объема содержит взвешенных и коллоидных частиц в количестве 1,2 г/л. Содержание их в контроле 6 г/л, т.е. содержание взвешенных и коллоидных частиц по сравнению с контролем снижается почти в 5 раз.

.Полученная фракция последрожжевого остатка сохраняет первоначальное качество в течение 7 мес, в известном способе - 2 мес, т.е. стабильность качества ПДО повышается в 3,5 раза. При использовании предлагаемой фракции ПДО в качестве добавки к бетонной смеси в количестве 1,0% от цемента предел прочности составляет 32,6 МПа, в известном способе предел прочности 25,4 МПа. Использование полученного ПДО в качестве добавки в бетонную смесь в количестве 1,0% от цемента обеспечивает повышение предела прочности бетона на 28%.

Пример2.В 500 мл последрожжевого остатка, полученного после сгущения до концентрации сухих веществ 25%, вводят сульфат натрия в количестве 2% от сухих веществ с дробной подачей и при перемешивании. Далее проводят обработку при 50°С в течение 60 мин, а обработанный по- следрожжевой остаток фракционируют методом отстоя.

Верхний слой обработанного ПДО в количестве 85% от общего объема отбирают как целевой продукт для использования в качестве добавки в производстве строительных материалов. Содержание в полученном ПДО взвешенных и коллоидных частиц составляет 1,5 г/л или относительно контроля наблюдается их снижение в 4 раза.

Подготовленная фракция ПДО сохраняет стабильное качество в течение 12 мес. (т.е. стабильность качества сохраняется в 6 раз эффективнее).

При использовании предлагаемой фракции последрожжевого остатка в качества добавки к бетонной смеси в количестве 2,0% от цемента предел прочности бетона составляет 33,8 МПа.u

Таким образом, использование ПДО в качестве строительной добавки в количестве 2,0% от цемента обеспечивает повышение предела прочности бетона на 33%.

Пример3. В500мл последрожжевого остатка, полученного при сгущении до концентрации сухих веществ 28%, вводят сульфат натрия в количестве 1,5% от сухих веществ с дробной подачей при перемешивании. Далее проводят обработку при 60°С в течение 45 мин, а обработанный последрожжевой остаток фракционируют методом отстоя.

Верхний слой обработанного ПДО в количестве 80% от общего объема отбирают как целевой продукт для использования в качестве добавки в производстве строительных материалов. Содержание взвешенных и коллоидных частиц в полученном ПДО составляет 1,3 г/л или относительно контроля наблюдается снижение в 4.6 раза.

Подготовленная фракция ПДО сохраняет стабильное качество в течение 10 мес, т.е. стабильное качество сохраняется в 5 раз эффективнее.

При использовании предлагаемой фракции последрожжевого остатка в качестве добавки к бетонной смеси в количестве 1,5% от цемента предел прочности бетона составляет 33,1 МПа. Таким образом, использование ПДО в качестве добавки в количестве 1.5% от массы цемента обеспечивает повышение предела прочности бетона на 30%.

Экспериментально установлено, что комплексное сочетание химического и теп- лЪвого воздействий с последующим фракционированием обеспечивает получение последрожжевого остатка с повышенным качеством и при сохранении его стабильности при длительном хранении. Одновременно достигается отсутствие неприятных запахов при последующей переработке последрожжевого остатка.

Снижение содержания взвешенных коллоидных веществ в ПДО повышает активность его использования в качестве добавки при производстве стройматериалов. Благодаря лучшему контактированию с частицами цемента интенсифицируется процесс смачивания и при этом происходит ускорение процессов гидратации и твердения. При этом прочность изделия повышается. Важно, что такой способ получения ПДО обеспечивает возможность более длительного хранения, что имеет значение при промышленном использовании ПДО, как добавки при производстве стройматериалов. При введении сульфата натрия в количестве менее 1 % от сухих веществ и при приведении обработки при температуре менее 50°С и продолжительности менее 30 мин наблюдается повышение остаточного содержания взвешенных и коллоидных частиц в последрожжевом остатке, а также снижается продолжительность сохранения стабильных качеств ПДО и его активных свойств, как добавки в строительной индустрии. При введении сульфата натрия в количестве более 2% от сухих веществ и

проведении процесса обработки при темпера туре более 70°С и продолжительности более 60 мин с последующим фракционированием не наблюдается дальнейшее повышение эффективности по качественным характеристикам и другим показателям.

Формула изобретения

Способ приготовления добавки для бетонной смеси, включающий смешение лиг- нинсодержащего отхода гидролизного производства с сульфатом натрия, термообработку полученной смеси и отбор жидкой

фракции, отличающийся тем, что, с целью повышения качества добавки и ее стабильности при хранении, в качестве лиг- нинсодержащего отхода гидролизного производства используют последрожжевой

остаток, отход производства кормовых дрожжей с содержанием 18-28% сухих веществ, сульфат натрия вводят в количестве 1-2% от массы сухого вещества остатка, а термообработку проводят при 50-70°С в течение 30-60 мин4

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к технологии получения добавок для бетонных смесей из промышленных отходов гидролизного производства, и может быть использовано при приготовлении бетонных и железобетонных изделий. Цель изобретения - повышение качества добавки и ее стабильности при хранении. Лигнинсодержащий отход гидролизного производства кормовых дрожжей с содержанием сухих веществ 18-28% (последрожже- вой остаток) смешивают с сульфатом натрия, количество которого составляет 1- 2% от массы сухого вещества отхода, и греют при 50-70°С в течение 30-60 мин. Затем верхнюю фракцию, составляющую 75-85 об.%, отделяют. Содержание взвешенных частиц в добавке уменьшается в 4-5 раз, прочность бетона с добавкой возрастает на 28-33%, срок хранения увеличивается до 7-12 мес. (Л